JPH0813334B2 - セルフクリーニング用被覆面 - Google Patents
セルフクリーニング用被覆面Info
- Publication number
- JPH0813334B2 JPH0813334B2 JP63133275A JP13327588A JPH0813334B2 JP H0813334 B2 JPH0813334 B2 JP H0813334B2 JP 63133275 A JP63133275 A JP 63133275A JP 13327588 A JP13327588 A JP 13327588A JP H0813334 B2 JPH0813334 B2 JP H0813334B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- self
- cleaning
- coated surface
- oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 34
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 claims description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 11
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 10
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 4
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 235000012045 salad Nutrition 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- -1 enamel Substances 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は各種オーブン等の箱型加熱調理器内面の油汚
れを防止する触媒作用を有する被覆面を提供するもので
ある。
れを防止する触媒作用を有する被覆面を提供するもので
ある。
従来の技術 従来このような触媒作用を有する被覆面としては、ホ
ウロウやガラス質の皮膜中に酸化物あるいは複合酸化
物、希土類金属の酸化物などを主成分とした触媒物質を
添加した触媒コーティングがある。これらはいずれも無
機質のバインダー中に触媒を分散させたものを庫内壁面
に塗布して被覆層を形成し油分や食品残渣などを触媒的
に高温下で分解しようとするものである。
ウロウやガラス質の皮膜中に酸化物あるいは複合酸化
物、希土類金属の酸化物などを主成分とした触媒物質を
添加した触媒コーティングがある。これらはいずれも無
機質のバインダー中に触媒を分散させたものを庫内壁面
に塗布して被覆層を形成し油分や食品残渣などを触媒的
に高温下で分解しようとするものである。
発明が解決しようとする課題 触媒活性を有効に発揮させるためには酸素の拡散が不
可欠であるが従来技術ではホウロウやガラス質、塗料な
どの皮膜中に触媒が覆われたような状態であるため皮膜
を出来るだけ多孔質にしなければならない必要性があ
る。
可欠であるが従来技術ではホウロウやガラス質、塗料な
どの皮膜中に触媒が覆われたような状態であるため皮膜
を出来るだけ多孔質にしなければならない必要性があ
る。
このため触媒能力の面では有効であるものの皮膜の物
性、すなわち密着性、耐蝕性、摩耗性などを犠牲にしな
ければならないという大きな課題がある。これは実用上
も大きな問題である。密着性を高める、或いは耐蝕性を
あげる目的で２コート２ベーク方式が従来の触媒コーテ
ィングでは採用されているが膜厚が数百μとなるため形
状の複雑なものへの処理がむずかしく、焼付け温度が極
めて高温となり薄板への処理もむずかしい。又ホウロウ
質やガラス質を形成させるものであるから熱衝撃に対し
てもろく、量産性の面でも難点を有し、コスト高の課題
も有している。
性、すなわち密着性、耐蝕性、摩耗性などを犠牲にしな
ければならないという大きな課題がある。これは実用上
も大きな問題である。密着性を高める、或いは耐蝕性を
あげる目的で２コート２ベーク方式が従来の触媒コーテ
ィングでは採用されているが膜厚が数百μとなるため形
状の複雑なものへの処理がむずかしく、焼付け温度が極
めて高温となり薄板への処理もむずかしい。又ホウロウ
質やガラス質を形成させるものであるから熱衝撃に対し
てもろく、量産性の面でも難点を有し、コスト高の課題
も有している。
課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、プラズマ溶射
により耐熱性基材表面にMn,Cu,Ce系の複合酸化物あるい
はMn,Cu,Ce,Co系複合酸化物をいずれか単独もしくは混
合した触媒を用いてこの触媒の溶射層からなるセルフク
リーニング用被覆面を形成するものであり、この被覆表
面上で調理物から飛散する油分を連続的に分解しようと
するものである。
により耐熱性基材表面にMn,Cu,Ce系の複合酸化物あるい
はMn,Cu,Ce,Co系複合酸化物をいずれか単独もしくは混
合した触媒を用いてこの触媒の溶射層からなるセルフク
リーニング用被覆面を形成するものであり、この被覆表
面上で調理物から飛散する油分を連続的に分解しようと
するものである。
作用 上記被覆面の構成により以下の作用が得られる。本発
明の触媒は極めて強い酸化能力を有する酸化触媒であり
プラズマ溶射により酸化触媒の単独膜を形成している。
皮膜自体が触媒であるためホウロウ、ガラス質や塗料の
ようにフリットやバインダーで触媒が覆われ固められた
ものではない。
明の触媒は極めて強い酸化能力を有する酸化触媒であり
プラズマ溶射により酸化触媒の単独膜を形成している。
皮膜自体が触媒であるためホウロウ、ガラス質や塗料の
ようにフリットやバインダーで触媒が覆われ固められた
ものではない。
触媒反応を最も効果的に進行させるためには、触媒と
の接触面積を大きくして反応速度、反応効率を高めるこ
と、更に重要なことは触媒と油分との反応界面に酸素を
たえず供給することである。ある程度の温度があり酸化
反応状態にある場合では触媒である酸化物自体の酸素で
行なわれるが従来の酸化触媒ではしたがって比較的短時
間で触媒自体の組成は次第に低級酸化物となり、安定性
に欠け、色の変化がおこり、性能も急激に低下してしま
うことになっていた。前述のようにフリットやバインダ
ーに覆われていたり、多量の油分や汚れで触媒表面が包
み込まれたような場合は尚更であった。
の接触面積を大きくして反応速度、反応効率を高めるこ
と、更に重要なことは触媒と油分との反応界面に酸素を
たえず供給することである。ある程度の温度があり酸化
反応状態にある場合では触媒である酸化物自体の酸素で
行なわれるが従来の酸化触媒ではしたがって比較的短時
間で触媒自体の組成は次第に低級酸化物となり、安定性
に欠け、色の変化がおこり、性能も急激に低下してしま
うことになっていた。前述のようにフリットやバインダ
ーに覆われていたり、多量の油分や汚れで触媒表面が包
み込まれたような場合は尚更であった。
油などの炭化水素と触媒との反応によりバルクの酸素
が消費され、消費された酸素が表面からも補給されやす
く、又バルク中からの酸素の補給がなくなることがない
本発明のような被覆層、触媒構成であれば触媒反応効率
が短時間で低下する、触媒活性が発揮されなくなるよう
な不都合は全く起こることはない。
が消費され、消費された酸素が表面からも補給されやす
く、又バルク中からの酸素の補給がなくなることがない
本発明のような被覆層、触媒構成であれば触媒反応効率
が短時間で低下する、触媒活性が発揮されなくなるよう
な不都合は全く起こることはない。
皮膜そのものが触媒である本発明のセリフクリーニン
グ被覆面は触媒と油分との直接接触、反応界面への酸素
の供給が十分に行なわれること、バルク中での触媒反応
に於いて酸素を補給するCeやCoが含有され被膜中に分散
されていること、更にこれらがMnなどを安定化させるこ
とにより触媒性能を飛躍的に向上させたものである。
グ被覆面は触媒と油分との直接接触、反応界面への酸素
の供給が十分に行なわれること、バルク中での触媒反応
に於いて酸素を補給するCeやCoが含有され被膜中に分散
されていること、更にこれらがMnなどを安定化させるこ
とにより触媒性能を飛躍的に向上させたものである。
実施例 以下に本発明の実施例について詳述する。
触媒は沈澱法により調整した。出発物質としては炭酸
塩、酢酸塩や硝酸塩などがあるがここでは硝酸塩を用い
た。Mn,Cu,Mn−Cu,Mn−Cu−Ce,Mn−Cu−Ce−Coの５種類
について、硝酸塩水溶液に過剰のNaOHを加えて各々の水
酸化物の沈澱としたのちPHがほぼ７となるまで十分に洗
浄し、乾燥後450℃で２時間焼成して上記５種類の触媒
を得たものである。触媒の組成はMn−Cuは1:1（モル
比）、Mu−Cu−Ceは1:1:2（同）、Mn−Cu−Ce−Coは1:
1:2:0.25（同）とした。
塩、酢酸塩や硝酸塩などがあるがここでは硝酸塩を用い
た。Mn,Cu,Mn−Cu,Mn−Cu−Ce,Mn−Cu−Ce−Coの５種類
について、硝酸塩水溶液に過剰のNaOHを加えて各々の水
酸化物の沈澱としたのちPHがほぼ７となるまで十分に洗
浄し、乾燥後450℃で２時間焼成して上記５種類の触媒
を得たものである。触媒の組成はMn−Cuは1:1（モル
比）、Mu−Cu−Ceは1:1:2（同）、Mn−Cu−Ce−Coは1:
1:2:0.25（同）とした。
以上５種類の触媒粉末を用いブラスト処理を施したス
テンレス基板（板厚1mm）上にプラズマスプレーを行な
い膜厚20μｍで触媒の溶射皮膜を形成した。
テンレス基板（板厚1mm）上にプラズマスプレーを行な
い膜厚20μｍで触媒の溶射皮膜を形成した。
尚、プラズマ溶射は永田鉄工（株）製のNT30型直流プ
ラズマスプレー装置を使用したものである。
ラズマスプレー装置を使用したものである。
これを試験片として370℃での油分の浄化能力を確認
した。一定量のサラダオイルを試験片上に滴下し370℃
のオーブン中に保持してサラダオイルの変化をみたもの
である。
した。一定量のサラダオイルを試験片上に滴下し370℃
のオーブン中に保持してサラダオイルの変化をみたもの
である。
結果を次表に示す。
以上の結果からMn−Cu−Ce複合酸化物やMn−Cu−Ce−
Co複合酸化物の酸化反応に対する促進効果が極めて大き
いことがわかる。特に序列をつけるとすればMn−Cu−Ce
−Co系の方が優れているようであるが差はわずかであ
る。
Co複合酸化物の酸化反応に対する促進効果が極めて大き
いことがわかる。特に序列をつけるとすればMn−Cu−Ce
−Co系の方が優れているようであるが差はわずかであ
る。
触媒粉末にサラダオイル１μ程度滴下して加熱をお
こない、サラダオイルの燃焼がどれだけの温度になった
時に開始するかを確認した。
こない、サラダオイルの燃焼がどれだけの温度になった
時に開始するかを確認した。
Mn−Cu−Ce系に於いては約240〜250℃で燃焼の開発が
認められた。Mn−Cu−Ce−Co系でもほぼ同一温度での燃
焼があった。Mn酸化物やCu酸化物では300℃でも同現象
はなく触媒活性の違いが明確であり、Mn−Cu−Ce系やMn
−Cu−Ce−Co系が特に油の分解に適している事がわか
る。複合酸化物であるための複合効果による酸化反応の
促進作用、CeやCoが特にバルクに於けるMnなどへの酸素
の供給源としての働き等によりこのような油分の分解に
対する高い活性が発揮されているものと想われる。
認められた。Mn−Cu−Ce−Co系でもほぼ同一温度での燃
焼があった。Mn酸化物やCu酸化物では300℃でも同現象
はなく触媒活性の違いが明確であり、Mn−Cu−Ce系やMn
−Cu−Ce−Co系が特に油の分解に適している事がわか
る。複合酸化物であるための複合効果による酸化反応の
促進作用、CeやCoが特にバルクに於けるMnなどへの酸素
の供給源としての働き等によりこのような油分の分解に
対する高い活性が発揮されているものと想われる。
発明の効果 以上、説明の通り本発明によればプラズマ溶射により
基材表面に触媒活性が極めて高いMn−Cu−Ce系、あるい
はMn−Cu−Ce−Co系複合酸化物の触媒を用い、この触媒
の溶射層からなるセルフクリーニング被覆層を形成した
ものであるため触媒と油分の接触面積が大きく、プラズ
マ溶射皮膜は好適な多孔度を有するポーラスな皮膜であ
るため触媒と油分との反応界面に酸素が十分に供給され
る。したがって酸化反応で消費される酸素も皮膜の内部
及び空気中から補給されるため性能低下もなく長く触媒
活性を保持することが出来るものである。
基材表面に触媒活性が極めて高いMn−Cu−Ce系、あるい
はMn−Cu−Ce−Co系複合酸化物の触媒を用い、この触媒
の溶射層からなるセルフクリーニング被覆層を形成した
ものであるため触媒と油分の接触面積が大きく、プラズ
マ溶射皮膜は好適な多孔度を有するポーラスな皮膜であ
るため触媒と油分との反応界面に酸素が十分に供給され
る。したがって酸化反応で消費される酸素も皮膜の内部
及び空気中から補給されるため性能低下もなく長く触媒
活性を保持することが出来るものである。
本発明のセルフクリーニング被覆面をオーブン等の庫
内壁面に適用することにより、従来の焼切り方式のオー
ブンで熱セルフクリーニングする場合500〜550℃の温度
に保持する必要があったがこれを400℃以下に下げるこ
とが可能となり省エネや断熱の面で多大な効果を有する
ものである。又、油汚れを完全に分解することが出来る
のでオーブン庫内が長く新品同様の状態に保つことがで
きるものである。
内壁面に適用することにより、従来の焼切り方式のオー
ブンで熱セルフクリーニングする場合500〜550℃の温度
に保持する必要があったがこれを400℃以下に下げるこ
とが可能となり省エネや断熱の面で多大な効果を有する
ものである。又、油汚れを完全に分解することが出来る
のでオーブン庫内が長く新品同様の状態に保つことがで
きるものである。
図は本発明の一実施例によるセルフクリーニング用被覆
面の断面図である。 １……断熱性基材、２……プラズマ溶射触媒皮膜。
面の断面図である。 １……断熱性基材、２……プラズマ溶射触媒皮膜。
Claims (1)
- 【請求項１】プラズマ溶射により耐熱性基材表面に触媒
の溶射層を形成して連続的に汚れを分解するセルフクリ
ーニング用被覆面の前記触媒がMn,Cu,Ceの複合金属酸化
物もしくはMn,Cu,Ce,Coの複合金属酸化物のいずれか一
方の触媒による溶射層からなるセルフクリーニング用被
覆面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133275A JPH0813334B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | セルフクリーニング用被覆面 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133275A JPH0813334B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | セルフクリーニング用被覆面 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01304049A JPH01304049A (ja) | 1989-12-07 |
| JPH0813334B2 true JPH0813334B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=15100824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63133275A Expired - Fee Related JPH0813334B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | セルフクリーニング用被覆面 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813334B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5382552A (en) * | 1993-09-14 | 1995-01-17 | Miles Inc. | Rare earth-containing alkali silicate frits and their use for the preparation of porcelain enamel coatings with improved cleanability |
| CN117071014B (zh) * | 2023-10-12 | 2024-01-26 | 成都岷山绿氢能源有限公司 | 一种sofc金属连接体表面稀土改性涂层的制备方法 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63133275A patent/JPH0813334B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01304049A (ja) | 1989-12-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3266477A (en) | Self-cleaning cooking apparatus | |
| US3993597A (en) | Catalytic coating composition for cooking devices | |
| JPS5919052B2 (ja) | フリット組成物 | |
| US3765931A (en) | Glass-like coatings with oxidation-promoting properties | |
| JPH0813334B2 (ja) | セルフクリーニング用被覆面 | |
| US3492148A (en) | Alumina coated metal element for catalyst support | |
| JPH03154636A (ja) | 脱臭触媒 | |
| US3545423A (en) | Self-cleaning cooking apparatus | |
| US3471413A (en) | Formation of a catalyst carrying alumina surface on a base element | |
| JPS58159848A (ja) | 貴金属および稀土類金属の触媒 | |
| JPS6325769B2 (ja) | ||
| FR2240049A2 (en) | Catalyst body formation from a metallic base - by coating a metal with an aluminide, alumina and catalyst | |
| JPS5854613B2 (ja) | 酸化触媒作用を有する皮膜 | |
| GB690825A (en) | Improvements in catalytic units | |
| JPS609612Y2 (ja) | ヒ−タを備えた高周波加熱装置 | |
| JPS6338830A (ja) | 電子レンジ用セルフクリ−ニング塗料 | |
| JPS60147478A (ja) | 自己浄化被覆体 | |
| JPS60102941A (ja) | 自己浄化被覆体 | |
| JPS5853573B2 (ja) | 自己浄化型被覆層を有する物品 | |
| JPH0334371B2 (ja) | ||
| JPH026849A (ja) | セルフクリーニング面の形成方法 | |
| JP2008255430A (ja) | ほうろう材及びそのほうろう材を用いたガスコンロ | |
| JPS5852699B2 (ja) | セルフクリ−ニングキノウオモツブザイノセイゾウホウ | |
| JPH03157141A (ja) | セルフクリーニング触媒体および加熱調理器 | |
| JPS6075335A (ja) | 自己浄化被覆体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |