包括由陶瓷和/或金属和/或聚合材料制成的硬基底和含有氟碳树脂的不粘涂层的烹饪器皿的制作方法

专利名称：包括由陶瓷和/或金属和/或聚合材料制成的硬基底和含有氟碳树脂的不粘涂层的烹饪器皿的制作方法
包括由陶瓷和/或金属和/或聚合材料制成的硬基底和含有氟碳树脂的不粘涂层的烹饪器皿本发明大致涉及一种烹饪器皿，其基底具有加强的内表面，并设置不粘涂层，具有高耐划伤和耐磨擦性能。本发明还涉及用于制造具有其加强内表面的烹饪器皿的方法。本发明的目的在于使得具有例如PTFE的氟化树脂基底的烹饪器皿不粘涂层更加耐划伤、磨损和摩擦。包括具有氟碳树脂基底(特别是PTFE基底)的不粘涂层的烹饪器皿传统上是受到市场欢迎的，由于它们使得能够在没有(或者实际上没有)添加油脂的情况下进行烘焙， 同时始终保持容易清洁。但是，这种器皿具有耐刮伤能力低的缺陷。同样耐划伤是难以定性的性能，由于这取决于多种其它特性，例如材料本身硬度、弹性、耐摩擦性和摩擦系数。由于难以独立地和组合地测量这些性能，实际上它局限于只能不完善地反映烹饪的实际情况的摩擦测试和实际的厨房测试。为了改善具有氟碳树脂基底(特别是具有PTFE基底)的不粘涂层的耐划伤能力， 本领域的普通技术人员公知的是用硬填料的不粘涂层(特别是用硬填料加强的底漆)，或者通过将无机的硬基底插入烹饪器皿的支承件(通常为金属)和不粘涂层之间。加强底漆有效地使得可以显著改善耐磨性。但是在烹饪例如猪肋等食品过程中或在使用金属小铲的过程中还会观察到对金属的冲击。例如由釉料制成的无机硬基底使得可以进一步改善耐磨性。另外，通过这种基底实际上消除了冲击问题。但是引入了新的脆性，例如对于水解的一定敏感性，并且基本上不能经由冲击添加基底(以便获得可以与感应加热相兼容的所谓冲击基底，其由铝碗和由铁素体不锈钢制成的网格构成。冲击使得网格粘接在碗基底的外表面上)。由于具有氟碳树脂(PTFE)基底的不粘涂层的孔隙率，考虑到洗碗机中所需的良好耐用性，需要耐水解性能。同样，无机硬基底与支承件的良好粘接需要大量使用助焊剂， 这不利地影响了耐水解性能。因此使用相对于支承件具有良好粘接性能的硬基底(所谓的 “超粘合性”硬基底)不利于耐水解性。随后，具有釉面的硬基底的使用通常保持局限于已经形成的器皿(换言之，在硬基底沉积之后没有进行任何变形的器皿)的加强。因此，具有釉面的硬基底不能用来加强由沉积不粘涂层之后进行成形的盘形成的器皿。这种工艺过程的另一缺陷在于这种技术的高能量成本。实际上，具有釉面的硬基底的焙烤需要长达几个分钟的560摄氏度的热处理。这种处理在碗的外表面涂覆釉面时没有任何问题，这是由于内釉面(硬基底)和外釉面(装饰层)的焙烤可接着同时进行。如果希望用具有PTFE基底的涂层涂覆器皿的外表面(其通常在炉子内的单个通道内进行)，就不是这样的情况。硬基底的焙烤接着需要另外的通道，这在能量上(就焙烤所需的温度和持续时间而言)成本非常高。此外，在结合至少一个铝层的多层器皿的情况下或者在由结合有由铁素体不锈钢和铝构成的附加底部的不锈钢制成的器皿的情况下，与不锈钢接触的具有釉面的硬基底必须具有高于铝的熔点的高的软化点。随后这种硬基底的焙烤(通常在至少800摄氏度的温度下)造成器皿的多个部分脱离。具有釉面的硬基底因此不能用于多层产品。
由于上述原因，具有釉面的硬基底因此远不能提供完全适应的响应。最后，本领域普通技术人员还公知经由在金属支承件上的等离子或同等的热能喷射而施加的金属或陶瓷硬基底。通常，使用电弧、等离子炬或火焰，硬基底以在PTFE涂覆之前覆盖整个表面的连续层的形式施加。这些金属或陶瓷硬基底是连续的，并且通常很厚 它们因此可只对于已经形成的器皿施加。实际上，在不粘涂层之下这种厚和连续的基底的存在阻止了器皿的任何随后的冲压或成形，使其不能使用在平盘上。此外，由于寻求的是形成能够避免干扰涂层的粘接和不粘性能的最平滑表面，那么这种基底的施加需要长时间实施，并需要一系列工具和层来形成这种平滑表面。最后，整个器皿上的陶瓷层的存在也在器皿修整的过程中形成问题，特别是需要特殊工具进行更加昂贵的修剪操作，并且生产效率低。这些陶瓷和/或金属的连续基底因此也具有缺陷。本发明因此目的在于一种烹饪器皿和制造这种器皿的方法，通过在器皿的内表面和不粘涂层之间形成由陶瓷和/或金属和/或聚合材料制成且在器皿的脆性区域上至少部分不连续的硬基底来克服现有技术的缺陷。在本发明中，烹饪器皿的脆性区域指的是在实施最初支承(通常是盘或碗的形式)的过程中受到机械或热能影响(特别是通过折叠、冲压、拉伸、焊接或修剪)的器皿的任何部分。烹饪器皿的特别敏感的脆性区域是碗底部和侧壁之间的连接区域，这是盘的被变形(通常是冲压)以便形成侧壁的部分。烹饪器皿的另一脆性区域是被修剪(校正)以便得到平滑和平坦边缘的上边缘。可以作为脆性区域的另一区域是支承手柄附接部的区域，这是由于它在紧固件焊接之后受到变形。更特别是，本发明的目的在于一种烹饪器皿，其包括中空金属碗，该碗包括底部和从底部升高的侧壁，并具有至少一个脆性区域，所述碗具有适用于接收食品的凹入内表面和凸出外表面，所述内表面(更优选为喷砂的、喷丸的或拉丝的)从碗连续涂覆硬基底和覆盖所述硬基底的不粘涂层，不粘涂层包括至少一个层，该层具有至少一种氟碳树脂，该氟碳树脂单独存在或者是与至少一种耐受至少200摄氏度的耐热粘接树脂的混合物形式，这种树脂形成烧结的连续网格，其特征在于硬基底具有至少在脆性区域的位置上的不连续的层的形式，并且所述硬基底由陶瓷和/或金属和/或聚合材料制成，具有在脆性区域的位置上在所述内表面上以大致均勻方式分布的所述材料的滴状物的表面分布的形式，其中覆盖比例在被覆盖表面的30%和80%之间，以及滴状物尺寸在2 μ m禾口 50 μ m之间，使得滴状物的表面密度在300和2000滴/mm2之间。在本发明中，覆盖比例指的是通过材料滴状物的表面分布有效覆盖的支承件的覆盖的表面部分与不连续硬基底覆盖的表面的比例(以百分比表示)。在本发明中，陶瓷和/或金属和/或聚合材料的滴状物的表面分布指的是不连续的陶瓷和/或金属和/或聚合物层在支承件(这里为烹饪器皿的支承件)上处于分开状态， 使得该层的粗糙度通过釉面的分散滴状物形成。
这种硬基底的存在使得不粘涂层更耐刮伤和摩擦，同时还可以进行实施操作。由于被覆盖表面的覆盖比例在30%和80%之间，得到不粘涂层的良好粘接性能，并因此使得实施时间最小。中空的金属碗有利的是由铝、铝合金、铝铸件(或铸铝合金、不锈钢或钢铸件的合金)制成的单层支承件。但是在本发明的框架内同样有利的是使用由多层支承件构成的中空碗，其从外到内包括以下层铁素体不锈钢/铝/奥氏体不锈钢或不锈钢/铝/铜/铝/奥氏体不锈钢， 或者是叠置有由不锈钢制成的外底部的由铸铝、铝或者铝合金制成的碗。根据本发明，对于可以用于烹饪器皿的碗的铝合金，推荐低合金可上釉铝合金，特别是1000系列的具有99%铝的“纯”铝，例如合金1050、1100、1200和1350，3000系列的铝和锰合金，例如合金3003、3004、3105和3005，4000系列的铝和硅合金，5000系列的铝和镁合金，例如合金5005、5050和5052 ；以及6000系列的铝、硅和镁合金，例如合金6053、6060、6063和6951 ；以及8000系列的铝、铁、硅合金，例如合金81沘。对于能够用来作为烹饪器皿的支承件(这里是碗)的铸造铝合金，推荐的是AS 铝-硅合金，并且更优选的是AS7-AS12的铝-硅合金，即根据前法国标准NF AS 02-004、包含7-12%的硅的AS合金。对于不锈钢，推荐的是铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢。根据本发明的器皿的至少部分不连续硬基底由陶瓷和/或金属和/或聚合材料制成。在硬基底由陶瓷和/或金属材料制成的情况下，优选的是该材料的熔点高于接触硬基底的金属或金属合金的熔点。根据本发明的第一替代例，硬基底是由氧化铝或二氧化钛的混合物构成的至少部分不连续层。根据本发明的第二替代例，硬基底是由聚合材料制成的至少部分不连续层，更优选为聚酰胺酰亚胺(PAI)和/或氧-1，4-苯-氧-1，4苯羰基-1，4-苯(PEEK)。有利地，硬基底的表面粗糙度Ra在2 μ m禾口 12 μ m之间，更优选在4μπι禾口 8μπι之间。在本发明中，表面粗糙度Ra指的是表面的谷和峰相对于中心线(或者平均线)的算术平均差，这种差根据ISO 4287标准来估计。小于2 μ m的粗糙度造成不粘涂层与硬基底的较低粘接性能，而大于12 μ m的粗糙度具有不粘涂层不再平滑的后果。现在对于不粘涂层，后者包括单独存在的或者呈与热稳定的且耐受至少200摄氏度的树脂的混合物形式的至少一种氟碳树脂，其中这些树脂在焙烤之后形成烧结的连续网格。氟碳树脂有利地选自聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯和全氟丙基乙烯基醚(PFA)的共聚物、四氟乙烯和六氟丙烯(PEP)的共聚物及其混合物(特别是PTFE和PFA的混合物)。
热稳定的且耐受至少200摄氏度的一种或多种树脂有利地选自聚酰胺酰亚胺 (PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰胺(PI)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PEQ和聚苯硫醚(PPS)。有利地，不粘涂层从硬基底连续包括粘接底漆层和至少一个顶层。底漆层还可有利地包括填料和/或颜料。对于可以用于根据本发明的烹饪器皿的底漆的填料，可以特别推荐胶态硅石、用 TiO2覆盖的云母片、氧化铝、刚玉、碳化硅、石英及其混合物。对于可以用于根据本发明的烹饪器皿的底漆的颜料，可以特别推荐炭黑、氧化铁以及钴和锰的混合氧化物、二氧化钛。本发明的目的还在于一种制造烹饪器皿的方法，其包括以下步骤a)提供包括两个相对表面的盘形式的金属支承件的步骤；b)形成所述支承件以使其具有碗的形状的步骤，碗包括底部和从底部升高的侧壁，并具有至少一个脆性区域，并因此限定适用于接收食品的凹入内表面和凸起外表面；c)任选地，处理支承件的内表面的步骤，用以获得有利于硬基底粘接在支承件上的被处理内表面；d)在所述支承件的所述内表面上进行粘接硬基底的步骤；e)在步骤d)内形成的所述硬基底上形成不粘涂层的步骤；所述方法的特征在于，形成硬基底的步骤d)包括在具有粉末形式的陶瓷和/或金属和/或聚合物的所述内表面上进行热喷射，从而在所述碗的内表面上形成至少在脆性区域上不连续的层，不连续部分具有至少在脆性区域的位置上在所述内表面上以大致均勻方式分布的滴状物的表面分布形式，其中覆盖比例在被覆盖表面的30%和80%之间，以及
滴状物尺寸在2 μ m禾口 50 μ m之间，并且形成支承件的步骤b)在形成硬基底的步骤d)之前或形成不粘涂层的步骤e) 之后进行。热喷射可以特别是火焰喷射或等离子喷射或者经由电弧喷射的喷射，而不局限于此。但是，出于经济原因和实施的便利性，更加优选使用火焰喷射。用来通过火焰喷射从而作为硬基底使用的材料可有利地具有5和65 μ m之间的粒度的粉末的形式。这种粒度使其可以在供应料斗中具有良好流动，在操作过程中限制灰尘， 并且具有足够低以便在经过火焰时完全熔化的热惯量。有利地，根据形成步骤b)是否在硬基底形成步骤d)之前进行还是在所述不粘涂层形成步骤e)之后，形成硬基底的步骤d)之前进行具有预热所述支承件或所述碗的步骤。 这种预热适应于支承件和喷射材料的性能。支承件的预热防止熔融滴状物的突然冷却，而这种突然冷却限制其粘接性能。不粘涂层以下面的方式形成在硬基底上形成不粘涂层的步骤C)包括在所述硬基底上沉积具有氟碳树脂基底的至少一个合成物，接着是更优选在380摄氏度和450摄氏度之间烧结的步骤。本发明的其它优点和特点将从通过非限定例子提供并参考氟碳给出的以下描述中得到，附图中


图1表示根据本发明的第一替代例的烹饪器皿的示意截面图，图2表示根据本发明的第二替代例的烹饪器皿的示意截面图，以及图3表示根据本发明的第三替代例的烹饪器皿的示意截面图。图1和2所示的相同元件通过相同的附图标记表示。图1-3通过实例表示根据本发明的烹饪器皿，煎盘1包括具有中空碗形式的金属支承件2和抓握手柄5。支承件2包括内表面M和外表面25，内表面M是朝向能够接收在煎盘1内的食品一侧的表面，外表面25朝向外部热源设置。内表面M从支承件2连续涂覆以根据本发明的硬基底3和不粘涂层4，不粘涂层 4从硬基底3连续包括粘接底漆层41和两个顶层42、43。此外，图1-3还示出支承件2的外表面22有利地涂覆以外覆盖涂层6 (例如通过釉面)，此覆盖涂层6的厚度传统上在20 μ m和300 μ m之间。在图1所示的替代实施例中，硬基底3整个是不连续的(在支承件2的整个内表面M上)，包含陶瓷和/或金属和/或聚合材料(例如上面限定的)的滴状物31的表面分布。这些滴状物被固化并具有2 μ m和50 μ m之间的平均尺寸，并且均勻地分布在内表面21 的表面上，其中内表面的覆盖比例在40和80%之间，其中表面密度在300滴/mm2和2000 滴/mm2之间。在此替代实施方式中，在内表面M的表面上分布的陶瓷和/或金属和/或聚合材料31的滴状物被嵌入不粘涂层4的底漆层41内，从而允许底漆层粘接到硬基底3上。这种硬基底3造成不粘涂层4的机械加强增加，特别是对于硬度和与下面硬基底3的粘接。实际上，烧结的氟碳树脂的颗粒和底漆层41的填料通过沉积在内表面M的表面上的固化陶瓷和/或金属和/或聚合材料31的滴状物之间的渗透，加强了底漆层41在硬基底3上的粘接。因此，不粘涂层4的机械加强由于底漆层41内的填料以及硬基底3的滴状物31的分布(起到类似于在两个层3、41的相互渗透区域内的加强填料的分布的作用)而增加。在图2所示的替代实施例中，硬基底3是陶瓷和/或金属和/或聚合材料在底部 21上的连续层，并且在底部21和侧壁22之间的连接区域23以及在侧壁22上是不连续的。这种组合可有利地通过调节喷射时间并且根据要覆盖以连续或不连续的沉积物的区域来获得，即通过使得喷炬在非脆性区域上缓慢移动(以形成连续的硬基底区域)并在脆性区域快速移动(以形成不连续的硬基底区域)。在图3所示的替代实施例中，硬基底3是陶瓷和/或金属和/或聚合材料在底部 21和底部21和侧壁22之间的连接区域23上的连续层，并且在侧壁22上是不连续的。实例操作过程-设备具有喷嘴直径30mm的CASTOLINDS 8000喷炬-双20Sulzer-Metco 粉末分配器-气体推进剂氩或空腔4N1/分钟-燃烧气体乙炔14N1/分钟氧气3INl/分钟-施加硬基底过程中支承件的温度大于或等于环境温度(大小为20-25摄氏度)，并且对于陶瓷粉末，优选大于或等于200摄氏度-喷射时间对于^cm直径的煎盘来说从0.5到20s
-施加PTFE经由枪喷射(通过滚子或经由丝网印刷)测试耐摩擦性的评价所形成的不粘涂层的耐磨性通过使得涂层受到绿色SC0TCHBRITE(注册商标)类型的摩擦垫的作用来评价。该涂层的耐磨性通过形成第一划痕(对应于构成支承件的金属的外观)所需的摩擦的经过的数量来量化评价。根据清洁碳化奶的容易程度来测量耐粘接性能。评分如下-100 指的是碳化奶膜通过从厨房龙头施加水流来完全消除；-50 指的是在水流下必须添加物体的循环运动来完全消除碳化奶膜；-25 指的是需要浸泡10分钟并使得湿海绵经过，可以迫使其分离，以便完全消除奶膜；-0 指的是在以上过程结束时所有或部分的碳化奶膜保持粘接其上。粘接性评价还评价不粘涂层在硬基底上的粘接性能。为此，根据ISO标准M09进行通过表面网格的粘接测试，随后将器皿浸没长达9小时(在沸水中经过3个三小时循环)。接着，观察不粘涂层是否具有分层。评分如下没有方格分层，以获得100的分数(出色的粘接性能)；在分层的情况下，测量的数值等于100减去分层方格的数量。实例1根据本发明的烹饪器皿具有不连续的陶瓷硬基底直径330mm的铝盘3003被脱油脂，接着被拉丝处理，以得到1. 5 μ m的粗糙度Ra。 该盘被预热到150摄氏度和200摄氏度之间的温度。喷炬用来施加包括氧化铝/ 二氧化钛混合物的陶瓷粉末(以87%氧化铝和13% 的二氧化钛的比例)，从而在整个表面上得到1. 5g和4 μ m的粗糙度Ra的不连续的沉积物。因此制备的盘被连续覆盖以底漆层和具有PTFE基底的顶层。在415摄氏度下焙烤之后，因此制备的盘被冲压以便制成碗，碗的底部具有^cm 的直径，其内部涂覆PTFE (不粘涂层)。此涂层不具有任何裂纹或粘接性能的损失。在与沸水接触的三个3小时循环的老化之后，使用表面网格测量的粘接性能等于 100%。这种类型的碗还在洗碗机内测试其耐用性，在20个洗涤循环之后，该涂层不具有任何裂纹或气泡。还通过摩擦垫的“前后”经过来进行摩擦测试。在20000次经过之后，涂层不在金属内具有任何刮伤，并且通过碳化奶的清洁测量的耐粘接性能是50。实例2根据本发明的烹饪器皿具有不连续的陶瓷硬基底直径^Omm的铝碗3003被脱油脂，接着喷砂以得到2 μ m的粗糙度Ra。该碗被预热到150摄氏度和200摄氏度之间的温度。喷炬用来施加包括氧化铝/ 二氧化钛混合物的陶瓷粉末(以87%氧化铝和13% 的二氧化钛的比例)，从而得到0. 9g和3. 5 μ m的粗糙度Ra的不连续的沉积物。在冷却之后，因此制备的碗被连续覆盖以底漆层和具有PTFE基底的顶层。涂层在415摄氏度的温度下烧结长达7分钟。在冷却之后，涂层不具有任何裂纹或粘接性能的损失。在与沸水接触的三个3小时循环的老化之后，使用表面网格测量的粘接性能等于 100%。这种类型的碗还在洗碗机内测试其耐用性，在20个洗涤循环之后，该涂层不具有任何裂纹或气泡。此类型的碗也进行与实例1相同的摩擦测试。在20000次经过之后，涂层不在金属内具有任何刮伤，并且通过碳化奶的清洁测量的耐粘接性能是100。实例3根据本发明的多层烹饪器皿具有不连续的陶瓷硬基底具有由0. 5mm厚的铁素体钢制成的外片材、由2mm厚的铝3003制成的中间片材和由0. 5mm厚的奥氏体不锈钢制成的外片材的直径^Omm的多层碗被脱油脂，并且微观喷砂 (在内片材上)以得到1.3μπι的粗糙度Ra。该碗被预热到150摄氏度和200摄氏度之间
的温度。喷炬用来施加包括氧化铝/ 二氧化钛混合物的陶瓷粉末(以87%氧化铝和13% 的二氧化钛的比例)，从而得到1. 2g和3 μ m的粗糙度Ra的不连续的沉积物。在冷却之后，因此制备的碗被连续覆盖以底漆层和具有PTFE基底的顶层。涂层在 415摄氏度的温度下烧结长达7分钟，接着冷却。在冷却之后，涂层不具有任何裂纹或粘接性能的损失。在与沸水接触的三个3小时循环的老化之后，使用表面网格测量的粘接性能等于 100%。这种类型的碗还在洗碗机内测试其耐用性，在20个洗涤循环之后，该涂层不具有任何裂纹或气泡。此类型的碗也进行与实例1和2相同的摩擦测试。在20000次经过之后，涂层不在金属内具有任何刮伤，并且通过碳化奶的清洁测量的耐粘接性能是100。实例4根据本发明的多层烹饪器皿具有带釉面的不连续的陶瓷硬基底具有由0. 5mm厚的铁素体钢制成的外片材、由2mm厚的铝3003制成的中间片材和由0. 5mm厚的奥氏体不锈钢制成的外片材的^Omm直径的多层“控制”碗被脱油脂，并且微观喷砂以得到1. 3μπι的粗糙度Ra。在环境温度下使用枪喷射，以便对于720摄氏度软化点的钢施加釉滑，从而得到1. 2g和3 μ m的粗糙度Ra的不连续的沉积物。该碗在750摄氏度下焙烤以获得釉面的凝结。在此温度下，观察到多层碗的整体分层。实例5控制烹饪器皿具有由陶瓷制成的连续硬基底
直径330mm的铝盘3003被脱油脂，接着被拉丝以得到1. 5 μ m的粗糙度Ra。喷炬用来施加包括氧化铝/ 二氧化钛混合物的陶瓷粉末(以87%氧化铝和13% 的二氧化钛的比例)，从而在整个碗(即脆性区域和非脆性区域)上得到8g和8μπι的粗糙度Ra的不连续的沉积物。因此制备的盘被连续覆盖以底漆层和具有PTFE基底的顶层。在415摄氏度的温度下焙烤之后，盘被冲压，以便制造被内部涂覆的^cm直径的碗。在冲压时，观察到在折叠区域内硬基底破碎，并且涂层具有许多裂纹和粘接性能的损失。在与沸水接触的三个3小时循环的老化之后，使用表面网格测量的粘接性能等于0%。实例6根据本发明的烹饪器皿具有不连续的金属硬基底260mm直径的铝碗3003被脱油脂，接着喷砂以得到2μπι的粗糙度Ra。该碗预热到150摄氏度。喷炬用来施加铝合金粉末4917，以便得到Ig和3. 5 μ m的粗糙度Ra的不连续的沉积物。在冷却之后，因此制备的碗被连续覆盖以底漆层和具有PTFE基底的顶层。涂层在415摄氏度的温度下烧结长达7分钟。在冷却之后，涂层不具有任何裂纹或粘接性能的损失。在与沸水接触的三个3小时循环的老化之后，使用表面网格测量的粘接性能等于 100%。这种类型的碗还在洗碗机内测试其耐用性，在20个洗涤循环之后，该涂层不具有任何裂纹或气泡。此类型的碗也进行与实例1相同的摩擦测试。在20000次经过之后，涂层不在金属内具有任何刮伤，并且通过碳化奶的清洁测量的耐粘接性能是100。实例7根据本发明的烹饪器皿具有不连续的金属硬
直径260mm的铝碗3003被脱油脂和喷砂以得到2 μ m的粗糙度Ra。该碗预热到 200摄氏度。喷炬用来施加含有11. 6 % Ni和19 % Cr的不锈钢304LHD粉末(粒度 +1500. 6% ；-4543% ；粒度通过对0. 6%的大于150 μ m和43%的小于45 μ m的颗粒进行筛选得到)，以便得到1. Ig和3. 2 μ m的粗糙度Ra的不连续的沉积物。在冷却之后，因此制备的碗被连续覆盖以底漆层和具有PTFE基底的顶层。涂层在415摄氏度的温度下烧结长达7分钟。在冷却之后，涂层不具有任何裂纹或粘接性能的损失。在与沸水接触的三个3小时循环的老化之后，使用表面网格测量的粘接性能等于 100%。这种类型的碗还在洗碗机内测试其耐用性，在20个洗涤循环之后，该涂层不具有任何裂纹或气泡。此类型的碗也进行与实例1相同的摩擦测试。在20000次经过之后，涂层不在金属内具有任何刮伤，并且通过碳化奶的清洁测量的耐粘接性能是100。实例8根据本发明的烹饪器皿具有不连续的聚合物硬基底直径330mm的铝碗3003被脱油脂，并接着被拉丝以得到1. 5 μ m的粗糙度Ra。该盘预热到150摄氏度。喷炬用来施加由VICTREX以VICOTE PEEK 709的商品名称制造的PEEK(聚醚醚酮)粉末，以便得到0. 8g和2. 7 μ m的粗糙度Ra的不连续的沉积物。因此制备的盘被连续覆盖以底漆层和具有PTFE基底的顶层。在415摄氏度下焙烤之后，因此制备的盘被冲压，以制造底部具有^cm的直径并且内部涂覆PTFE (不粘涂层)的碗。涂层不具有任何裂纹或粘接性能的损失。在与沸水接触的三个3小时循环的老化之后，使用表面网格测量的粘接性能等于 100%。这种类型的碗还在洗碗机内测试其耐用性，在20个洗涤循环之后，该涂层不具有任何裂纹或气泡。也通过摩擦垫经由“前后”经过来进行摩擦测试。在此类型的碗也进行与实例1相同的摩擦测试。在15000次经过之后，涂层不在金属内具有任何刮伤，并且通过碳化奶的清洁测量的耐粘接性能是50。
权利要求
1.一种烹饪器皿(1)，其包括中空金属碗0)，中空金属碗包括底部和从底部 (21)升高的侧壁(22)，并具有至少一个脆性区域(23)，所述碗(2)具有适于接纳食品的凹入内表面04)和凸出外表面(25)，所述内表面04)从所述碗( 起始连续被涂覆硬基底 (3)和覆盖所述硬基底( 的不粘涂层G)，不粘涂层(4)包括至少一个具有至少一种氟碳树脂的层(41)，所述氟碳树脂单独存在或者以与至少一种耐受至少200摄氏度的耐热粘接树脂的混合物形式存在，所述一种或多种树脂形成烧结的连续网格，其特征在于，硬基底(3)的形式为至少在脆性区域的位置处不连续的层。并且所述硬基底由陶瓷和/或金属和/或聚合材料制成，具有在脆性区域的位置上在所述内表面04)上以大致均勻方式分布的所述材料的滴状物的表面分布的形式，其中覆盖比例在被覆盖表面的30%和80%之间，以及滴状物尺寸在2微米和50微米之间。
2.如权利要求1所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，在脆性区域03)的位置上所述内表面04)的覆盖比例在被覆盖表面的45%和55%之间。
3.如权利要求1或2所述的烹饪器皿，其特征在于，硬基底由熔点高于构成碗(2)的金属或金属合金的熔点的陶瓷和/或金属材料制成。
4.如权利要求3所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，硬基底(3)由以氧化铝和二氧化钛的混合物构成的陶瓷材料制成。
5.如权利要求1或2所述的烹饪器皿，其特征在于，硬基底(3)是由聚合材料制成的不连续层，所述聚合材料更优选为聚酰胺酰亚胺(PAI)和/或氧-1，4-苯-氧_1，4苯羰基-1，4-苯(PEEK)。
6.如上述权利要求中任一项所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，硬基底(3)在被覆盖的整个表面上是不连续的。
7.如上述权利要求中任一项所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，硬基底(3)的表面粗糙度Ra在2微米和12微米之间。
8.如权利要求7所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，硬基底(3)的表面粗糙度Ra在4 和8微米之间。
9.如上述权利要求中任一项所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，氟碳树脂选自聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯和全氟丙基乙烯基醚(PFA)的共聚物、四氟乙烯和六氟丙烯(FEP)的共聚物及其混合物。
10.如上述权利要求中任一项所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，粘接树脂选自聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰胺(PI)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜 (PES)和聚苯硫醚(PPS)。
11.如上述权利要求任一项所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，不粘涂层(4)包括粘接底漆层Gl)和至少一个顶层02，43)，所述底漆层和顶层(42，4；3)除了包括氟碳树脂的烧结连续网格之外，在适用的情况下还包括粘接树脂、无机和/或有机填料和/或颜料的烧结连续网格。
12.如上述权利要求中任一项所述的烹饪器皿(1)，其特征在于，所述碗(2)是单层支承件或者是多层支承件，其中，该单层支承件由铝或铝合金、铝铸件、不锈钢、钢铸件或铜制成，该多层支承件从外到内包括以下各层铁素体不锈钢/铝/奥氏体不锈钢，或者不锈钢 /铝/铜/铝/奥氏体不锈钢，或者所述碗(2)是叠置有由不锈钢制成的外底部的铸铝、铝或铝合金制碗。
13.一种用于制造烹饪器皿(1)的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤a)提供包括两个相对表面的、盘形式的金属支承件O)的步骤；b)对所述支承件( 进行成形以使其具有碗( 的形状的步骤，所述碗包括底部和从底部升高的侧壁(22)，并具有至少一个脆性区域(23)，并因此限定适用于接纳食品的凹入内表面04)和凸起外表面05)；c)任选地，对支承件C3)的内表面进行处理以获得有利于硬基底C3)粘接在支承件⑵上的被处理内表面04)的步骤；d)在所述支承件的所述内表面上粘接硬基底(3)的步骤；e)在步骤d)中形成的所述硬基底C3)上形成不粘涂层的步骤；所述方法的特征在于，形成硬基底(3)的步骤d)包括在所述内表面04)上热喷射具有粉末形式的陶瓷和/或金属和/或聚合物，从而在碗的所述内表面上形成至少在脆性区域上不连续的层(3)，不连续部分具有至少在脆性区域的位置上在所述内表面04)上以大致均勻方式分布的滴状物的表面分布形式，其中覆盖比例在被覆盖表面的30%和80%之间，以及滴状物尺寸在2微米和50微米之间，并且形成支承件的步骤b)在形成硬基底(3)的步骤d)之前或形成不粘涂层(4) 的步骤e)之后进行。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，热喷射是火焰喷射。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，用来喷射的材料是具有从5微米到65微米的粒度、更优选是具有从20微米到M微米的粒度的粉末材料。
16.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于，根据形成步骤b)是在硬基底(3)形成步骤d)之前进行还是在所述不粘涂层(4)形成步骤e)之后进行，而在形成硬基底(3) 的步骤d)之前具有预热所述支承件( 或所述碗的步骤。
17.如权利要求13-16中任一项所述的方法，其特征在于，形成不粘涂层(4)的步骤c) 包括在所述硬基底C3)上沉积具有氟碳树脂的至少一种合成物的步骤，接着是烧结步骤。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，烧结步骤在炉子中以380摄氏度和450摄氏度之间的温度进行。
全文摘要
本发明涉及一种烹饪器皿(1)，其包括中空碗(2)，碗具有底部(21)和从底部(21)升高的侧壁(22)，并具有至少一个脆性区域(23)，所述碗(2)具有用于接收食品的凹入内表面(24)和凸出外表面(25)。该器皿从碗(2)起始连续涂覆硬基底(3)和覆盖硬基底(3)的不粘涂层(4)，不粘涂层(4)包括含有至少一种氟碳树脂的至少一个层(41)。硬基底(3)包括至少在脆性区域(23)破碎的层。本发明还涉及一种用于制造所述器皿(1)的方法。
文档编号A47J36/02GK102421340SQ201080020636
公开日2012年4月18日 申请日期2010年5月12日 优先权日2009年5月15日
发明者米歇尔·方丹, 让-路克·佩里莱恩 申请人:Seb公司