專(zhuān)利名稱(chēng)：包括可視性和精度得到改善的顏色加熱指示器的加熱器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明整體上涉及一種加熱器具，所述加熱器具包括具有提高的可視性和精確度的、可逆性彩色加熱指示器。本發(fā)明具體涉及諸如煎鍋、平底鍋、或平底炒鍋、烤肉架、熨斗、 或頭發(fā)平直化燙鐵的器具。。
背景技術(shù)：
對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)，在此種器具承受加熱時(shí)，看到使用期間所述器具的溫度變化是特別有利的。在烹飪器具的情況下，為了清潔和味覺(jué)的原因(例如為了在烤架或長(zhǎng)柄淺鍋中炙烤肉食)在烹飪食物時(shí)必須對(duì)溫度進(jìn)行良好的控制，以及為了限制偶然的過(guò)度加熱 (其能使得烹飪器具的涂覆層劣化)。在燙發(fā)器的情況下，熱致變色功能指示器使得使用者能夠知道所述燙發(fā)器的最佳使用溫度在該特殊情況下，關(guān)心毛發(fā)的二硫化鍵的斷裂溫度。在熨斗的情況下，熱致變色功能指示器使得例如可以防止被熱的基部燙傷或燙壞的風(fēng)險(xiǎn)(特別地，當(dāng)熨斗到達(dá)其運(yùn)行溫度而溫度調(diào)節(jié)裝置的指示燈熄滅時(shí))。在該領(lǐng)域，烹飪?nèi)萜魇且阎?，包括溫度指示器，所述溫度指示器使得能夠知道所述容器?nèi)表面的溫度。這些指示器通常包括集成在烹飪?nèi)萜鞯撞刻幥彝ㄟ^(guò)導(dǎo)體連接至電子單元的溫度傳感器，所述電子單元包括用于顯示傳感器測(cè)量的溫度的屏幕。由于此裝置，使用者總是被提示容器的烹飪表面的溫度，使得使用者能夠確定烹飪表面達(dá)到足以成功地“炙烤”肉食的溫度的精確時(shí)刻。此外，對(duì)容器的烹飪表面的溫度進(jìn)行顯示還使得使用者能夠得到提醒所述器具太熱，對(duì)人存在燙傷的危險(xiǎn)。然而，此種溫度顯示器具有復(fù)雜且存在電隔離問(wèn)題(特別是對(duì)于進(jìn)行洗滌的水而言)的缺點(diǎn)。在加熱器具的一些已知實(shí)施方式中，溫度指示器由能夠在一定的溫度突然改變顏色的有機(jī)熱致變色物質(zhì)構(gòu)成。特別是以商標(biāo)Chromahne 售賣(mài)的微封裝的熱致變色顏料。 當(dāng)溫度增加時(shí)，該顏料由于物理狀態(tài)的變化(微封裝內(nèi)的溶媒從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài))，而從有顏色的狀態(tài)變化至無(wú)顏色的狀態(tài)。然而，作為溫度指示器使用的此種熱致變色指示器具有下述缺點(diǎn)不能直接放置在所述器具的加熱表面上。從而，例如，在烹飪器具的情況下，熱致變色顏料被放置在把手的基部上，放置在器具的外邊緣上，或者放置在平坦的邊緣上，使得所述化合物的顏色變化不是烹飪表面所達(dá)到溫度的真實(shí)指示。由于此種類(lèi)型的熱致變色化合物不能耐受200攝氏度以上的溫度， 從而它不能直接設(shè)置在烹飪表面上，在每次使用時(shí)烹飪表面的溫度至少達(dá)到200攝氏度。 如果放置在烹飪表面上，此種化合物將快速且不可逆地被損壞。術(shù)語(yǔ)熱致變色物質(zhì)、混合物或組分在本發(fā)明中是指根據(jù)溫度可逆地改變溫度的物質(zhì)、混合物或組分。術(shù)語(yǔ)本申請(qǐng)的申請(qǐng)人的法國(guó)專(zhuān)利FR 1 3880 是已知的，該專(zhuān)利說(shuō)明了裝備有加熱指示器的烹飪用具，其中所述加熱指示器由根據(jù)溫度可逆地改變顏色的熱敏體部構(gòu)成， 所述加熱指示器設(shè)置在不粘涂覆層(特別地由聚四氟乙烯構(gòu)成)中。耐熱的顏料也能夠集成在所述烹飪用具中，作為指示器，以使得所述熱敏指示器的顏色能夠相對(duì)地變化，因此估計(jì)溫度的變化。術(shù)語(yǔ)耐熱的顏料(或耐熱顏料)在本發(fā)明中指在給定的溫度范圍內(nèi)承受溫度增加時(shí)呈現(xiàn)非常小的色彩變化的無(wú)機(jī)或有機(jī)化合物。然而，耐熱顏料和熱敏顏料的簡(jiǎn)單配合不能導(dǎo)致清楚地識(shí)別溫度的變化。為了克服這些問(wèn)題，申請(qǐng)人已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種加熱器具，所述加熱器具包括由基部涂覆層覆蓋的表面，所述基部涂覆層由耐受至少200攝氏度的耐熱樹(shù)脂構(gòu)成，且在所述基部涂覆層上施加基于耐熱豎直的設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)包括至少兩個(gè)圖案，一個(gè)圖案含有隨著溫度增加顏色變暗的熱致變色化合物，另一個(gè)也含有熱致變色化合物，但是該化合物隨著溫度增加而顏色變亮。該器具是歐洲專(zhuān)利EP 1121576的主題。在臨近區(qū)域同時(shí)使用這些熱致變色化合物，實(shí)際上使得可以改善對(duì)加熱器具的烹飪表面溫度變化的視覺(jué)感知。然而，該感知會(huì)是困難的一方面因?yàn)樗鰞蓚€(gè)紅色在室溫下具有類(lèi)似色度值，另一方面因?yàn)樵谥辽?0攝氏度的熱幅度區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)顏色混淆。這樣，測(cè)量的精度和讀數(shù)的容易性都是不容易的，特別是對(duì)于沒(méi)有經(jīng)過(guò)特別訓(xùn)練的人尤其如此。因此，使用者會(huì)忽視此指示器提供信息。下面的事實(shí)仍然沒(méi)變?yōu)榱饲鍧嵑涂谖对颍约盀榱讼拗婆既坏倪^(guò)度加熱(其能夠使得烹飪器具的涂覆層劣化)，必須良好地監(jiān)控食物烹飪期間的溫度。此外，半導(dǎo)體(SC)也是已知的，其特性使得可以設(shè)想隨著溫度增加顏色根據(jù)白色 —黃色一橙色一紅色一黑色的順序逐漸地改變。術(shù)語(yǔ)熱致變色半導(dǎo)體(SC)在本發(fā)明中意指隨著溫度增加呈現(xiàn)顏色變化的半導(dǎo)體化合物。這些半導(dǎo)體化合物的逐漸和完全可逆的熱致變色特性與半導(dǎo)體的禁帶(forbidden band)的寬度由于材料的膨脹而減小相關(guān)。在為本發(fā)明設(shè)想的應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)，烹飪物體或熨斗型的加熱器具通常用在100攝氏度和300攝氏度的范圍內(nèi)。然而，在該溫度范圍內(nèi)，SC的顏色變化仍然是有限的與模糊的， 并且受到下述變化的限制從淡黃色至明黃色(Bi2O3),從橙黃色至紅橙色(red-orange) (V2O5),從紅橙色至非常暗的紅色(狗203)，等等。從而能夠看出，即使能夠獲得不同紅色，對(duì)所述熱致變色效應(yīng)的感知仍然是困難的與不精確的。為了克服半導(dǎo)體的熱致變色效應(yīng)的感知方面的問(wèn)題，特別是在諸如烹飪器具或熨斗的加熱器具的通常使用溫度范圍(在100攝氏度和300攝氏度之間)內(nèi)，已知將一種或更多種熱致變色SC與一種或更多種耐熱SC組合。熱致變色半導(dǎo)體和耐熱半導(dǎo)體的此種組合的主要作用在于能夠獲得的色彩變化范圍特別寬。而且在此之外，對(duì)色彩變化的感知也增加了 將從米白色至明黃色變化的熱致變色半導(dǎo)體的混合物，如果與藍(lán)色顏料配合，從青藍(lán)色(cyan-blue)向香橡綠色 (citron-green)變化。由于人眼的最大敏感度集中在與綠色對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)，從而與單獨(dú)的熱致變色顏料相比，該混合物將不必顯示更多色度參數(shù)變化，但是人眼將更好地注意到此變化。歐洲專(zhuān)利EP 0 287 336和歐洲專(zhuān)利EP 1 405 890公開(kāi)了由一種或更多種熱致變色半導(dǎo)體和一種或更多種穩(wěn)定顏料組成的混合物，以獲得具有改善的熱致變色性能的復(fù)雜組分。更具體地，在專(zhuān)利EP 1 405 890中，氧化鉍(Bi2O3)(熱致變色)與CoAl2O4(耐熱，藍(lán)色)組合，比為15 1，顏料由硅酸鉀結(jié)合。含有此混合物的涂覆層在室溫下是藍(lán)色的，在 400攝氏度變?yōu)槌壬?。公認(rèn)地，熱致變色半導(dǎo)體與耐熱顏料的這些混合物具有下述優(yōu)點(diǎn)使得含有這些混合物的涂覆層具有可視性和精確度得到改善的可逆熱致變色性能。然而，一些熱致變色半導(dǎo)體顏料具有主要缺點(diǎn)在用在被加熱表面上時(shí)與油和脂不能夠相容，它們被稱(chēng)為是對(duì)油脂敏感的。實(shí)際上，例如，半導(dǎo)體金屬氧化物容易在存在油或脂的情況下被加熱時(shí)還原，并且在此還原反應(yīng)后形成的化合物不再具有熱致變色特性。因此，必須對(duì)在加熱情況下對(duì)油脂敏感的熱致變色半導(dǎo)體進(jìn)行保護(hù)，以使得它們對(duì)于能夠還原所述熱致變色半導(dǎo)體的油或脂是惰性的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的是，特別是在基于顏料的組合物中，為了保護(hù)顏料，對(duì)它們涂覆無(wú)機(jī)殼體(或封套)。此種技術(shù)通常用在數(shù)個(gè)領(lǐng)域內(nèi)，諸如例如化妝或作畫(huà)。這樣， 法國(guó)專(zhuān)利FR 2 858 768說(shuō)明了一種毛發(fā)護(hù)理制劑，該制劑包括作為顏料的金屬顆粒，所述金屬顆粒覆有氧化物殼體(覆有SiO2W銀顆粒)。這些顏料使得毛發(fā)在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)發(fā)亮有光澤。在作畫(huà)方面，氧化鈦的圖像催化效應(yīng)(photocatalytic effect)通過(guò)借助于硅無(wú)機(jī)殼體涂覆而減弱，并且深藍(lán)色顏料的耐酸性提高(通過(guò)加熱蘇打、粘土和硫磺而獲得的人造無(wú)機(jī)顏料)。最后，還是在該領(lǐng)域內(nèi)，可以制造具有效應(yīng)(金屬的、有珍珠光澤的，等)且持久性增加的顏料，例如，通過(guò)涂覆基于二氧化硅、氧化鈰或鐵的無(wú)機(jī)殼體。此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還知道的是，由硅基涂覆層對(duì)基于混合的氧化鉍釩 BiVO4(特別是巴斯夫公司的以商品名Sicopal YellowKl 160FG 售賣(mài)的顏料，卡佩勒 (CAPPELLE)公司的 Lysopac Jaune6613P 以及凱佰(HEUBACH)公司的 Vanadur Plus 9010 )提供的保護(hù)使得對(duì)于溫度方面具有更好的顏色穩(wěn)定性，并且使得它們可以在擠出塑料中使用。用于制造這些被保護(hù)的顏料的方法在杜邦公司的專(zhuān)利US 4063 956、巴斯夫公司的專(zhuān)利US 4 851 049、拜耳公司的專(zhuān)利US 5 851 587、以及卡佩勒公司的專(zhuān)利EP 1086994。所述顏料的涂覆層(其是致密的連續(xù)涂覆層，特別是包括二氧化硅，以沉淀的方式沉積)。實(shí)際上，所述涂覆層內(nèi)的黃色顏料的熱致變色特征從室溫下的明黃色至300攝氏度的紅橙色，但是它們不能用在熱致變色顏料與耐熱顏料的混合物中，因?yàn)樗鼈兊念伾^(guò)于明亮與強(qiáng)烈，會(huì)中和掉任何其它添加顏料的顏色。最后，美國(guó)專(zhuān)利US 2 285 366說(shuō)明了各種組分的顆粒外的不可滲透二氧化硅殼體的不同合成路徑。能夠通過(guò)沉積方法從硅酸鈉凝結(jié)硅酸(“活性硅”)而進(jìn)行，或者通過(guò)溶膠-凝膠以原硅酸甲酯(TM0Q獲得，或以水解的SiCl4獲得。通過(guò)沉淀或通過(guò)溶膠-凝膠涂覆的技術(shù)仍然被廣泛使用，因?yàn)樗鼈兪沟媚軌蛐纬煞浅６喾N類(lèi)的殼體(或封套)(金屬 Al，Si，Ti，B，Mg，Sn，Mn，Hf, Th，Nb，Ta，Zn，Mo，Ba，Sr, Ni，Sb)的金屬氧化物，以及 Zn， Al，Mg，Ca, Bi, Fe, Cr等的磷酸鹽或焦磷酸鹽。然而，在這些文件中沒(méi)有提及透明的保護(hù)，具有可以在存在油或脂的情況下耐受非常高的溫度的特定耐熱特性。

發(fā)明內(nèi)容
為了適當(dāng)?shù)貓?zhí)行在所需應(yīng)用中的功能，特別是作為設(shè)置在加熱器具的用于加熱的表面(例如用于加熱食品)上的溫度指示器的功能，本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的熱致變色半導(dǎo)體顏料必須以封套進(jìn)行保護(hù)，并且所述封套必須是透明且連續(xù)的，厚度為至少5nm，以使得被涂覆的顏料不會(huì)受到高達(dá)至少450攝氏度的油的影響。此外，這樣被涂覆的熱致變色顏料的顆粒尺寸將必須細(xì)小至足以容易散布在制劑中，且使得所獲得的涂覆層能夠具有良好的遮蔽能力。本發(fā)明中的術(shù)語(yǔ)加熱器具是指具有自己的加熱系統(tǒng)、或者能夠被外部系統(tǒng)加熱且能夠?qū)⒋送獠肯到y(tǒng)提供的熱能傳遞至與所述器具接觸的第三材料或物體的器具。本發(fā)明中的術(shù)語(yǔ)遮蔽能力是指以可能的最小厚度對(duì)物質(zhì)的其上施加所述涂層的表面的顏色或色彩的任何變化進(jìn)行掩飾或使之模糊(mask)的能力。所有的這些限制使得保護(hù)步驟相當(dāng)精細(xì)，并且特別需要所述顆粒的表面被初始激活(能夠是加熱處理或者銑削步驟，或者兩者都有)，所其中述顆粒具有足夠小的尺寸，受控的厚度以及均一性，以及封套的足夠致密。因此，本發(fā)明包括在加熱時(shí)對(duì)油脂敏感的熱致變色半導(dǎo)體顏料上有效地實(shí)現(xiàn)此保護(hù)，以使得它們?cè)诟邷叵聦?duì)油是惰性的(即防止所述半導(dǎo)體被所述油還原)。在粉末顏料的情況下，還必須確保保持足夠細(xì)的顆粒尺寸，以確保所述涂層的良好色度覆蓋 (colorimetric coverage)0更特別地，本發(fā)明涉及一種加熱器具，所述加熱器具包括具有用于在50攝氏度和400攝氏度之間的使用溫度范圍T1內(nèi)被加熱的表面的物質(zhì)，以及施加至所述表面的至少一部分上的設(shè)計(jì)，其中，所述設(shè)計(jì)的形式是具有至少一個(gè)圖案的涂覆層，所述涂覆層包括熱致變色顏料成分，所述熱致變色顏料成分具有在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的至少一種熱致變色半導(dǎo)體顏料。根據(jù)本發(fā)明，所述熱致變色顏料成分包括至少一種耐熱的顏料，以及復(fù)合顏料顆粒，其帶有芯-封套(統(tǒng)稱(chēng)為“芯-殼”)結(jié)構(gòu)，其直徑在20nm和 25000nm之間，并且每個(gè)復(fù)合顏料顆粒包括芯，其包括所述在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的熱致變色半導(dǎo)體顏料，堅(jiān)固、透明且連續(xù)的封套，其由無(wú)機(jī)材料或有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料組成，并且在使用溫度T1的變化范圍內(nèi)，此熱致變色顏料成分在熱顏色變化區(qū)域內(nèi)以不超過(guò) 40攝氏度的幅度呈現(xiàn)可逆的顏色變化。根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合顏料顆粒具有在高達(dá)大約450攝氏度的溫度對(duì)油為惰性的性能，更具體地，對(duì)于植物、動(dòng)物或合成來(lái)源的甘油三酯脂肪酸型的油呈現(xiàn)惰性，以及，通過(guò)擴(kuò)展，對(duì)脂肪酸酯(帶有復(fù)數(shù)個(gè)烷基的單、雙或多脂肪酸酯，至少一個(gè)烷基是Cn，η等于或大于 8)呈現(xiàn)惰性。在加熱的情況下對(duì)于油脂敏感的所述熱致變色半導(dǎo)體顏料能夠是液體形式的或者是固體形式的。優(yōu)選地，在加熱情況下對(duì)于油脂敏感的所述半導(dǎo)體顏料以固體顆粒的形式處在分開(kāi)狀態(tài)，每個(gè)復(fù)合顏料顆粒包括至少一個(gè)顏料顆粒。如果在加熱的情況下對(duì)油脂是不敏感的，所述熱致變色顏料復(fù)合物還能夠包括一個(gè)或更多個(gè)未被涂覆的熱致變色顏料。
有利地，所述復(fù)合顏料顆粒的封套的厚度在5nm和IOOnm之間。實(shí)際上，低于5nm， 所述封套的厚度不可能使得覆蓋顏料顆粒的所有表面不規(guī)則。超過(guò)lOOnm，將太厚，并且具有降低熱致變色顏料的色度強(qiáng)度的風(fēng)險(xiǎn)。優(yōu)選地，所述復(fù)合顆粒的封套的厚度在20和50nm之間，更優(yōu)選地在30nm左右這些優(yōu)選的值在加熱下耐受油脂的能力方面得到最佳的結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的加熱器具的主要優(yōu)點(diǎn)在于，裝備有具有提高的可視性和精確度的可逆彩色加熱指示器，同時(shí)能夠耐受高溫。實(shí)際上，在根據(jù)本發(fā)明的加熱器具中，所述溫度指示器因此由所述設(shè)計(jì)層組成，其中，基于所述芯和無(wú)機(jī)或有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料封套中的無(wú)機(jī)顏料，所述設(shè)計(jì)層將所述復(fù)合顏料顆粒與芯-封套結(jié)構(gòu)結(jié)合。所述復(fù)合顆粒的封套能夠是無(wú)機(jī)材料或有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料。典型地，以至少一種聚烷氧基金屬化合物的溶膠-凝膠進(jìn)行合成。此封套優(yōu)選是無(wú)機(jī)材料，例如，其能夠有利地由從下述元素的氧化物中選出的一種或更多種金屬氧化物組成=Al, Si，Ti，B，Mg，F(xiàn)e, Zr，Ce，Sn，Mn，Hf，Th，Nb, Ta，Zn，Mo, Ba， Sr，Ni，Sb。復(fù)合顆粒的無(wú)機(jī)封套還能夠選自下述元素的磷酸鹽或焦磷酸鹽Zn，Al，Mg，Ca， Bi, Fe, Cr 等。優(yōu)選地，所述復(fù)合顏料顆粒的芯除包括所述熱致變色顏料之外，還包括液體形式的、或者處在固體顆粒形式的分開(kāi)狀態(tài)的至少一種耐熱顏料。此外，所述設(shè)計(jì)可以覆蓋用于被加熱的所述表面的一小部分，但是也能夠覆蓋整個(gè)所述表面。所述設(shè)計(jì)能夠是不連續(xù)的或者連續(xù)的(平的)。所述設(shè)計(jì)能夠直接施加在用于被加熱的物質(zhì)的(使用者所希望估計(jì)使用期間溫度的)所述表面上。實(shí)際上，以透明且連續(xù)的適當(dāng)厚度殼體(或封套)對(duì)在加熱情況下對(duì)油脂敏感的熱致變色半導(dǎo)體顏料進(jìn)行保護(hù)使得它們對(duì)于油或脂可以是惰性的，特別是，當(dāng)它們被加熱至300攝氏度至450攝氏度左右的溫度時(shí)，不會(huì)觀察到指示器的早期老化。然而，對(duì)用于被加熱的表面有利地是，至少部分的被覆蓋以連續(xù)的或不連續(xù)的基部涂覆層，在所述基部涂覆層上至少部分的施加所述設(shè)計(jì)層，其中宿舍哦胡基部涂覆層包括至少一個(gè)耐受至少200攝氏度的耐熱粘結(jié)劑。此外，所述設(shè)計(jì)層，以及用于被加熱的物質(zhì)的表面和/或基部涂層(如果有的話)， 能夠有利地被涂覆以一個(gè)連續(xù)層的連續(xù)且透明最終層，所述最終層包括至少一個(gè)耐受至少 200攝氏度的耐熱粘結(jié)劑。該最終層使得使用者能夠很好的觀察到所述設(shè)計(jì)，同時(shí)防止所述設(shè)計(jì)被磨損，同時(shí)在其上提供不粘特性——如果適用的話(例如，最終涂覆基于氟碳樹(shù)脂)。有利地，如果根據(jù)本發(fā)明的加熱器具包括覆蓋所述基底的用于被加熱的表面的三個(gè)接續(xù)層，所述最終層的耐熱粘結(jié)劑和所述基部涂覆層的耐熱粘結(jié)劑是相同的。優(yōu)選地，所述基部涂覆層、所述設(shè)計(jì)和所述最終層被同時(shí)烘焙，這使得各層的耐熱粘結(jié)劑同時(shí)燒結(jié)，從而促進(jìn)所述設(shè)計(jì)的復(fù)合顆粒的彼此粘結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的第一特別有利的實(shí)施例，所述設(shè)計(jì)能夠處包括所述復(fù)合顏料之外還包括至少在300攝氏度處耐熱的至少一種粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑能夠有利地選自氟碳樹(shù)脂 (單獨(dú)或與其他氟碳樹(shù)脂混合)、聚酯二氧化硅樹(shù)脂和硅樹(shù)脂和溶膠-凝膠材料。在帶有作為粘結(jié)劑的溶膠-凝膠材料的該第一實(shí)施例中，所述溶膠-凝膠材料能夠有利地包含至少一種聚烷氧基金屬化合物的基體，以及占所述涂覆層的總重量至少5% 的至少一種散布在所述基體中的膠體金屬氧化物。在帶有此種粘結(jié)劑的情況下，所述復(fù)合顆粒的封套優(yōu)選是硅封套，其形成阻隔所述顏料與油或脂的膨脹，避免它們?cè)诩訜岬那闆r下的可能反應(yīng)。該封套能夠以下述方式形成(根據(jù)在下文中更詳細(xì)說(shuō)明的方法)在激活所述顏料的表面并進(jìn)行磨制以獲得令人滿意的顆粒尺寸之后，在堿性條件下以硅氧烷前體的溶膠-凝膠形成硅封套(或殼體)。在此第一實(shí)施例中，還可以使用氟碳樹(shù)脂或氟碳樹(shù)脂的混合物(單獨(dú)地或與其他耐熱樹(shù)脂混合)作為耐熱粘結(jié)劑。此氟碳樹(shù)脂能夠是聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯和 perfluoropropylvinylether (PFA)的共聚物，四氟乙烯和六氟丙烯(FEP)共聚物的混合物或所述氟碳樹(shù)脂的混合物。耐受至少200攝氏度的其他耐熱樹(shù)脂能夠是聚酰胺酰亞胺(PAI)，聚砜(PES)，聚苯硫化物(PPS)，聚醚酮(PEK)，聚醚醚酮(PPEK)或硅膠。最后，仍然在此第一實(shí)施例中(具有耐熱粘結(jié)劑)，可以使用硅膠樹(shù)脂或聚酯硅樹(shù)脂作為所述耐熱粘結(jié)劑。在此第一實(shí)施例中(設(shè)計(jì)層帶有耐熱粘結(jié)劑)，如果根據(jù)本發(fā)明的加熱器具包括至少兩個(gè)覆蓋所述基底的用于被加熱表面的連續(xù)層(基底涂覆層被設(shè)計(jì)覆蓋，所述設(shè)計(jì)被最終層覆蓋，或者所述基底涂覆層被設(shè)計(jì)覆蓋，且自身被一最終層覆蓋)，這些不同的層 (進(jìn)而它們各自的耐熱粘結(jié)劑)必須彼此相容。然而，不需要這些粘結(jié)劑相同，而所述基部涂覆層的和/或所述最終層的粘結(jié)劑是溶膠-凝膠材料。根據(jù)本發(fā)明的第二特別有利的實(shí)施例，所述設(shè)計(jì)不帶有耐熱粘結(jié)劑。對(duì)于一些類(lèi)型的應(yīng)用，添加制劑添加劑可能是必須的，以使得所述組分的特性與施加過(guò)程相適應(yīng)。這樣，為了適應(yīng)絲網(wǎng)印刷或模版凹凸印刷施加方式，在設(shè)計(jì)層的組分中存在至少一種增稠劑是必須的，該增稠劑能夠是有機(jī)的(聚氨酯基、丙烯酸基、纖維素基等) 或者無(wú)機(jī)的(氣相二氧化硅、Laponite⑧等)。所述設(shè)計(jì)的其他施加模式也是可能的，例如通過(guò)噴濺、遮蔽、輥制、淬火、印刷等。關(guān)于帶有芯-封套結(jié)構(gòu)的復(fù)合顏料顆粒，使用半導(dǎo)體材料氧化物作為構(gòu)成所述芯的熱致變色顏料，并且優(yōu)選地選自下面的半導(dǎo)體-V2O5，其在室溫下為橙黃色，-Bi2O3，其在室溫下為米黃色、非常淡的黃色，-BiVO4,其在室溫下為黃色 -WO3, CeO2, In2O3 與 Bi2O3 非常類(lèi)似，以及_Fe203，其在室溫下可以是橙色至棕色，以及-焦氯(Pyrochloric)Y1,S4Qicu6Ti1,S4Vcu6O1J4SC,其在室溫下為橙黃色。所述設(shè)計(jì)的所述熱致變色顏料成分除了包括所述復(fù)合顏料顆粒之外，還包括至少一種耐熱顏料。相對(duì)于如專(zhuān)利EP 1121576中說(shuō)明的單獨(dú)使用熱致變色顏料構(gòu)成的溫度指示器， 耐熱顏料與復(fù)合顏料顆粒的一起使用使得可以獲得特別寬的色彩范圍，并且增加色彩變化的可感知性。然后，根據(jù)本發(fā)明的加熱器具的溫度指示器具有更好的可視性(在由使用者在使用期間感知的方面而言)，更好的可讀性(即更容易由消費(fèi)者理解)，并且比專(zhuān)利EP 1121576中說(shuō)明的方案更精確。從而，例如，所述熱致變色顏料成分能夠包括由至少一種耐熱顏料和至少一種涂覆熱致變色顏料的復(fù)合顏料顆粒組成的混合物，其中所述混合物能夠有利地選自下述混合物■被涂覆的 Bi203+Co3(PO4)2,■被涂覆的 Bi203+LiCoP04，■被涂覆的 Bi203+CoAl204，以及■被涂覆的 V205+Cr203·■被涂覆的 YCaTiVCHCo3 (PO4)2熱致變色涂覆顏料的相應(yīng)量之間的重量比(即所述芯包括的所述復(fù)合顏料顆粒， 上述的所述熱致變色顏料和耐熱顏料)隨著顏色和最終顏色變化-涂覆的Bi2O3(室溫下為淡黃色)和Co3 (PO4)2 (耐熱，紫色)的混合物，Bi2O3和 Co3(PO4)2的重量比為3 1;該混合物在室溫下為紫紅色，然后在200攝氏度變?yōu)榫G色；-涂覆的Bi203(室溫下為淡黃色)和LiCoP04(耐熱，紫色)的混合物，Bi2O3和 LiCoPO4的重量比為1 3;該混合物在室溫下為紫色，然后在200攝氏度變?yōu)榛疑?Bi2O3 (室溫下為淡黃色)和CoAl2O4 (耐熱，藍(lán)色)的混合物，Bi2O3和CoAl2O4的重量比為30 1 ；該混合物在室溫下為藍(lán)色，然后在200攝氏度變?yōu)榫G色；-V2O5 (室溫下為橙黃色)和Cr2O3 (耐熱，綠色)的混合物，V2O5和Cr2O3的重量比為1 1 ；該混合物在室溫下為綠色，然后在200攝氏度變?yōu)樽厣?涂覆的Y^C^^TU^O^J室溫下為橙黃色)和Co3(PO4) 2 (耐熱，紫色)的混合物，Y1,84C￡1Q，WTiw4Vcu6O1,84和Co3(PO4)2的重量比為1 4 ；該混合物在室溫下為綠色， 然后在200攝氏度變?yōu)榛疑?。根?jù)本發(fā)明的特別有利的實(shí)施例，所述加熱器具能夠包括至少兩個(gè)圖案，每個(gè)圖案包括顏料成分，其中，所述圖案的所述顏料成分中的至少一個(gè)是熱致變色的。優(yōu)選地，設(shè)置相同的熱致變色顏料成分，使得在至少一個(gè)它們分離的橫向截面。與之相反，從俯視圖上看，這些圖案能夠是彼此連接的，也能夠是彼此分離的。根據(jù)此實(shí)施例的第一變例，這些圖案具有-在室溫下，由人眼能夠觀察到的室溫下的初始色度差異，以及-在所述加熱器具的使用溫度T1(其在60攝氏度和350攝氏度之間(更具體地， 對(duì)于烹飪器具，通常在200攝氏度和300攝氏度之間)，實(shí)質(zhì)上相同的最終的顏色。例如，可能的組合如下-所述加熱器具的所述圖案之一包括涂覆的Bi2O3(室溫下為淡黃色)和 LiCoPO4(耐熱，紫色)的混合物，Bi2O3和LiCoPO4的重量比為1 3 ；該混合物在室溫下為紫色，然后在200攝氏度變?yōu)榛疑?而另一個(gè)圖案包括涂覆的\84(^，16Ti1;84V0;1601；84 (室溫下為橙黃色)和 Co3 (PO4)2 (耐熱，紫色)的混合物，Y1,S4CEicu6Ti1,84VQ，1601;84和 Co3 (PO4)2 的重量比為 1 4 ；該混合物在室溫下為綠色，然后在200攝氏度變?yōu)榛疑?。根?jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，也能夠設(shè)想相反的方案在室溫下，兩個(gè)圖案具有相同的顏色(例如，一個(gè)熱致變色，另一個(gè)耐熱，或者兩個(gè)圖案都是熱致變色的)。隨著所述器具的溫度升高，觀察到兩個(gè)圖案之間的差異(這構(gòu)成對(duì)溫度升高的指示)。根據(jù)此實(shí)施例的第二變例，所述圖案之一包括在所述使用溫度Tl附近顯示可逆顏色變化的顏料成分，而另一圖案包括在高于所述使用溫度T1至少四十?dāng)z氏度的溫度T2處呈現(xiàn)可逆顏色變化的顏料成分。根據(jù)該第二實(shí)施例，所述加熱器具包括多個(gè)溫度指示器。實(shí)際上，對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)特別有利的是，在加熱元件已經(jīng)到達(dá)其最佳使用溫度時(shí)提醒消費(fèi)者對(duì)于烹飪器具，最佳烹飪溫度根據(jù)食物(魚(yú)、蔬菜、紅肉、白肉)而不同，在熨斗應(yīng)用領(lǐng)域，該溫度根據(jù)所熨燙的織物而不同。對(duì)于消費(fèi)者還非常有用的是，當(dāng)達(dá)到最高溫度時(shí)被提醒。在此情況下，能夠是用于保護(hù)所處理目標(biāo)的最高溫度(在烹飪器具的情況下是營(yíng)養(yǎng)，對(duì)于熨斗是植物纖維，等)或者是用于保護(hù)所述工具的所述涂覆層的最高溫度。危險(xiǎn)提醒也是非常有用的(防止起火的危險(xiǎn)等)。這樣，在所述設(shè)計(jì)具有兩個(gè)圖案的烹飪器具類(lèi)型的加熱器具的情況下，能夠設(shè)想設(shè)計(jì)裝備有兩個(gè)如下設(shè)置的溫度指示器-所述圖案中的一個(gè)的顏料成分(其在使用溫度T1附近顯示可逆的顏色改變)， 構(gòu)成所謂的“低溫”指示器——用于在基底的被加熱表面被加熱至最佳使用溫度時(shí)提醒消費(fèi)者，同時(shí)-所述圖案中的另一個(gè)的顏料成分(其在所述加熱器具開(kāi)始劣化的溫度T2附近顯示可逆的顏色改變)，構(gòu)成所謂的“高溫”指示器——用于提醒使用者處理的目標(biāo)可能在劣化(在烹飪器具的情況下是營(yíng)養(yǎng)，對(duì)于熨斗是織物纖維，等等)，以及需要調(diào)整對(duì)器具的加熱。基于帶有用于被加熱表面的基底的性質(zhì)，能夠以選自金屬、木材、玻璃、陶瓷或塑料制造所述基底。優(yōu)選地，在本發(fā)明的上下文中，使用金屬基底，特別是鋁、不銹鋼、鑄鐵、鐵或銅基底。為了所述涂覆層(即直接施加至該表面的設(shè)計(jì)層，或者如果可以的話，基部涂覆層)更好地附著至所述基底的用于被加熱的表面上，能夠有利地對(duì)基底的所述表面進(jìn)行處理以增加其比表面-對(duì)于鋁，該處理能夠通過(guò)陽(yáng)極電鍍進(jìn)行(形成管狀鋁結(jié)構(gòu))，通過(guò)化學(xué)侵蝕或通過(guò)噴砂或打磨(sanding)，通過(guò)根據(jù)熱噴射技術(shù)(等離子體、火焰或電弧噴射)連續(xù)地或不連續(xù)地供應(yīng)材料，-其它金屬基底也能被拋光、打磨或噴砂、刷、或微珠處理(microbeaded)、或承受供應(yīng)如上所述的材料。作為根據(jù)本發(fā)明的加熱器具的示例，特別可以提到烹飪器具、烤架、電子烹飪?cè)O(shè)備 (煎餅鍋、蛋奶烘餅烤模具、桌上烤架、奶酪烤架、乳酪鍋、煮飯鍋、壓力鍋、面包機(jī)桶等)、熨斗、毛發(fā)平直熨燙工具等。根據(jù)本發(fā)明的帶有芯-封套結(jié)構(gòu)的復(fù)合顏料顆粒能夠以包括下述步驟的方法制造
-提供熱致變色顏料(特別是Bi2O3)顆粒粉末的步驟，-至少部分地激活所述熱致變色半導(dǎo)體顏料顆粒的所述表面的步驟，-將至少一種金屬烷氧基化合物(metalpolyalkoxylate)與醇混合以啟動(dòng)所述二氧化 ΙΙ 體(silica precursor)白勺水角軍疑結(jié)階段(hydrolysis-condensation phase) 的步驟，其中所述水解-凝結(jié)階段在攪拌的條件下持續(xù)數(shù)個(gè)小時(shí)，以獲得所述的復(fù)合顏料顆粒制品(43)；-過(guò)濾步驟，以回收所述顆粒G30)以及將它們從沒(méi)有反應(yīng)的反應(yīng)物和溶劑分離； 以及-在200攝氏度和600攝氏度之間的溫度持續(xù)至少10分鐘的、對(duì)所述顆粒的封套進(jìn)行致密化的步驟。所述激活步驟能夠是加熱處理，或者是磨制步驟，或者這兩者同時(shí)進(jìn)行(這取決于顏料顆粒的初始尺寸)。優(yōu)選地，所述金屬烷氧基化合物是TE0S，用于所述水解-凝結(jié)的醇是異丙醇。根據(jù)本發(fā)明的方法的各種步驟在實(shí)施例2中詳細(xì)說(shuō)明。通過(guò)本發(fā)明的方法獲得的復(fù)合顏料顆粒具有芯-封套結(jié)構(gòu)，所述芯-封套結(jié)構(gòu)帶有含有熱致變色半導(dǎo)體(典型地為Bi2O3)的芯以及二氧化硅封套。該封套是連續(xù)的，油不能滲透，透明，耐受至少450攝氏度的文圖，與將集成所述顆粒的制劑相容，并且所述粉末的最終顆粒尺寸使得能夠在制劑中良好地散布，以及使得獲得的涂覆層具有良好的色度覆
至
ΓΤΠ ο在下面的實(shí)施例中更詳細(xì)的說(shuō)明本發(fā)明。在所述實(shí)施例中，除非特別指明，所有的百分比和份數(shù)是關(guān)于重量而言的。


參考作為非限制性示例提供的附圖，根據(jù)本發(fā)明的烹飪?nèi)萜饕韵率龇绞街圃靾D1是根據(jù)本發(fā)明的烹飪?nèi)萜鞯牡谝粚?shí)施例的橫向剖視圖，其中所述烹飪?nèi)萜鞯膬?nèi)表面帶有熱致變色設(shè)計(jì)，圖2示意性示出所述復(fù)合的與耐熱顏料在覆蓋圖1中烹飪?nèi)萜鞯膬?nèi)表面的所述設(shè)計(jì)內(nèi)的分布，圖3示意性示出存在于圖1和圖2中所述設(shè)計(jì)內(nèi)的、帶有芯-封套結(jié)構(gòu)的復(fù)合顏料。
具體實(shí)施例方式rffgMfi耐熱顏料Co3(PO4)2 (在室溫下為紫色)，是由FERRO公司以商品名冊(cè)5033出售的。熱致變餼顏料Bi2O3 (在室溫下為米白色、淡黃色)，是粉末形式的，由Fluka公司以名稱(chēng)“氧化鉍 (III)” 出售。
二氧化硅封套通過(guò)溶膠-凝膠以作為前體的TEOS得到。基體和最終涂覆層部分A.由科萊恩(Clariant)公司以商品名Klebosol出售的、30%二氧化硅水溶液形式的硅膠(colloidal silica),.異丙醇，.由福祿O^erro)公司以i^erroFA1220商品名出售的黑色食品級(jí)顏料。部分B.-溶膠-凝膠聚合前體甲基三甲氧基硅烷(MTMQ或MTES；·_有機(jī)酸冰醋酸；設(shè)計(jì)層.增稠劑甲基丙烯酸和丙烯酸酯共聚物，.溶劑丙二醇。用于加熱器具的熱致變餼校驗(yàn)和油測(cè)試的方法為了宏觀地評(píng)測(cè)復(fù)合顆粒封套的性能，進(jìn)行兩種類(lèi)型的觀察復(fù)合顆粒的比色和熱致變色性能保持性的校驗(yàn)該校驗(yàn)基于原料粉末(即未涂覆的顏料粉末)以及被保護(hù)粉末的顏色在室溫下和在100攝氏度和300攝氏度之間加熱后的比較；顏色差異應(yīng)該是最小的，復(fù)合顆粒粉末的油測(cè)試該測(cè)試由下面的方法組成通過(guò)模擬烹飪物體的使用情況(例如以油脂進(jìn)行烹飪)，評(píng)測(cè)對(duì)原料顏料(即未涂覆的顏料)提供保護(hù)的效率。為此，進(jìn)行下面的步驟將所述粉末浸入油中并以200攝氏度加熱9小時(shí)，或者以270攝氏度加熱2小時(shí)進(jìn)行加速測(cè)試。在對(duì)所述粉末進(jìn)行過(guò)濾和清潔之后，校驗(yàn)所述粉末的顏色和其熱致變色性能； (被保護(hù)的粉末和未被保護(hù)粉末之間)熱致變色性能的改變應(yīng)該是最小的。實(shí)施例1 根據(jù)本發(fā)明的烹飪器具的制造圖1中所示的烹飪?nèi)萜饔杉邋?或長(zhǎng)柄淺鍋)1組成，所述煎鍋1包括帶有內(nèi)表面 21的基底1，內(nèi)表面21用于被加熱以及容納用于烹飪的食物。該內(nèi)表面21由連續(xù)的基部涂覆層3覆蓋。包括多個(gè)圖案41、42的不連續(xù)設(shè)計(jì)4施加至所述基部涂覆層3的至少一部分上， 基部涂覆層3包括作為耐熱粘結(jié)劑的、根據(jù)實(shí)施例5中所述實(shí)施方式獲得的溶膠-凝膠材料。所述設(shè)計(jì)的組成包括基于熱致變色復(fù)合顏料43和耐熱顏料44的、實(shí)施例4的顏料糊。如圖3中，所示復(fù)合顏料43是具有芯-封套結(jié)構(gòu)的顏料顆粒芯430包含熱致變色SC，且封套431以無(wú)機(jī)材料或有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料制成。熱致變色復(fù)合顏料43和耐熱顏料44在設(shè)計(jì)4的圖案41中的分布在圖2中示出。設(shè)計(jì)4能夠根據(jù)法國(guó)專(zhuān)利2 576 253中描述方法通過(guò)絹網(wǎng)印刷法施加，或者通過(guò)
13其它方式施加(噴濺、掩蔽、滾筒、淬火等)。在施加設(shè)計(jì)4之后，施加連續(xù)且透明的最終層，根據(jù)實(shí)施例5中說(shuō)明的實(shí)施方式， 所述最終層完全覆蓋設(shè)計(jì)4和基部涂覆層3，并且經(jīng)受烘焙，對(duì)所述最終層的烘焙能夠在對(duì)基部涂覆層3的烘焙之后連續(xù)地執(zhí)行。然而，優(yōu)選的是，對(duì)涂覆層3和設(shè)計(jì)4的烘焙在單個(gè)連續(xù)的烘焙操作中進(jìn)行。實(shí)施例2 在硅膠封套中產(chǎn)牛熱致變餼顏料Bi2O2在激活熱致變色半導(dǎo)體顏料的表面并且進(jìn)行磨制以獲得滿意的顆粒尺寸之后，在堿性條件下以硅氧烷(alkoxysilane)前體通過(guò)溶膠-凝膠形成硅膠殼體。然后通過(guò)熱處理對(duì)該殼體進(jìn)行致密化處理，以使得其完全不能滲透油脂。用于合成所述殼體的前體以下述方式獲得腿首先，粉末形式的熱致變色顏料通過(guò)在430攝氏度加熱所述粉末而被激活。MM所述復(fù)合顆粒尺寸必須細(xì)小到足以被容易地散布在制劑中，且使得獲得的涂層具有良好的比色范圍(colorimetric coverage)。然而，如果在封裝后，被涂覆的Bi2O3粉末不再能夠被磨制，從而不能破碎剛剛形成的保護(hù)封套，那么在合成所述封套之前，必須獲得Bi2O3粉末的適當(dāng)顆粒尺寸。為此，對(duì)未涂覆和磨制Bi2O3粉末的顆粒尺寸分析(例如，以激光衍射顆粒測(cè)量?jī)x建立)必須顯示所述粉末的直徑中值小于5微米。這樣，所述前體如下被激活的粉末被很快與異丙醇被導(dǎo)入Discontimill (—商標(biāo)名)球磨機(jī)，70克粉末比30g溶劑。磨制持續(xù)2小時(shí)30分鐘。if^該步驟對(duì)應(yīng)于二氧化硅前體的水解-凝結(jié)的開(kāi)始，如下地進(jìn)行1.在攪拌的條件下，首先添加原硅酸四乙酯(tetraethyl orthosilicate (TEOS)) 至分散在異丙醇中的磨制Bi2O3 ；TEOS的量如下地限定對(duì)于IOOg的、比面積(specific area)為0. Hm2/g (其對(duì)應(yīng)于半徑2. 5微米的顆粒)的磨制Bi2O3粉末，必須添加2. 4g TEOS 至所述分散液(dispersion)，以便獲得厚度大約30nm的封套；2.所述硅烷的水解通過(guò)添加水而開(kāi)始，所述水的PH值已經(jīng)夠通過(guò)在攪拌條件下緩慢地添加氨至所述分散液而被調(diào)節(jié)至11。相對(duì)于所述硅烷的量，以合理的計(jì)量過(guò)量來(lái)添加水(計(jì)量比R為大約3)。Siit在攪拌的條件下，在室溫下持續(xù)所述TEOS的水解凝結(jié)數(shù)個(gè)小時(shí)。jlM然后通過(guò)過(guò)濾還沒(méi)有反應(yīng)的合成溶劑和試劑，提取涂覆的二氧化硅顆粒(還沒(méi)有完全致密化)。致密化為了使得所形成的二氧化硅殼體盡可能地抗?jié)B，執(zhí)行最終的加熱致密化步驟。在500攝氏度進(jìn)行30分鐘的致密化使得可以獲得在非常高溫度下關(guān)于油或脂方面的有效保護(hù)。較短的持續(xù)時(shí)間或較低的致密化溫度不足以有效地使得二氧化硅網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)
14及致密化。與之相反，過(guò)長(zhǎng)的時(shí)間和過(guò)高的溫度不利于所述保護(hù)的有效性。^MM 3 在根據(jù)本發(fā)明的t施徹丨1的It千器H的內(nèi)It千表面21卜.牛成某部層3制備包括部分A和部分B的雙成分形式的溶膠-凝膠成分部分A包括硅膠的散布液、使得部分B的金屬前體能夠水解的水、使得能夠良好地考慮部分A和B的異丙醇以及黑色食品級(jí)顏料，部分B包括，作為溶膠-凝膠前體的甲基三乙氧基硅烷 (methyltriethoxysilane)——其使得能夠形成所述涂覆層的基體，同時(shí)僅僅拒絕乙醇(這是一種無(wú)毒的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)，與甲基三乙氧基硅烷不同，其導(dǎo)致形成甲醇——一種有毒的揮發(fā)性有機(jī)化合物)以及乙酸，使得能夠?qū)θ苣z-凝膠反應(yīng)進(jìn)行催化。這兩個(gè)部分A和B能夠以此分離的形式保持6個(gè)月以上。在施加在如圖1中所示烹飪器具的內(nèi)表面上之前，部分A和B在混合器中組合， 以產(chǎn)生親密的混合物，并且使得能夠啟動(dòng)所述水解反應(yīng)。然后在實(shí)際使用之前必須允許該混合物老化至少M(fèi)小時(shí)，以允許所述水解和凝結(jié)反應(yīng)充分地進(jìn)行。所述混合物的鍋壽命 (pot-life)至少 72 小時(shí)。然后，在以氣動(dòng)槍施加在預(yù)制的鋁盤(pán)的內(nèi)表面上之前，在孔直徑40毫米的不銹鋼網(wǎng)上篩選所述混合物，所述內(nèi)表面預(yù)先至少已經(jīng)被去油脂和去灰塵。為了促進(jìn)涂覆層的附著，所述基體的內(nèi)表面已經(jīng)被預(yù)先處理(例如通過(guò)打磨(sanding))以增加其比表面 (specific surface)。然后施加至少一個(gè)5至50毫米厚度的層的基部涂覆層3。在多層的應(yīng)用情況下， 每個(gè)層在施加下一個(gè)層之前被干燥。^MM 433 上形成設(shè)i十HI 4通過(guò)將37. 5g的已涂覆Bi2O3和12. 5g的CO3(PO4)2散布在50g的水中而首先制備
顏料糊。所述設(shè)計(jì)成分由以水稀釋的該顏料糊和較重溶劑(諸如丙二醇、乙二醇)的混合物組成，以控制制劑的干燥。然后該散布液借助于陰離子聚電解質(zhì)(甲基丙烯酸和丙烯酸酯共聚物)被充分地增稠，以具有適于由模版凹凸印刷施加的流變(rheology)。這樣被增稠的設(shè)計(jì)成分被以圖案的形式不連續(xù)地(在橫截面上分離，但是在俯視圖上能夠相互連接)施加至少一個(gè)層4。在多層的應(yīng)用情況下，每個(gè)層在施加下一個(gè)層之前被干燥。^MM 53 Φ產(chǎn)牛的所沭設(shè)1十Hl上產(chǎn)牛所沭！！鄉(xiāng)冬m,并’烘焙最終層5以與溶膠-凝膠涂覆層3相同的方式形成，差別僅僅在于，層5必須保持透明，因此不包括顏料(可選地，無(wú)顏色的片)。部分A和B的形成，步驟和施加與實(shí)施例3中描述的相同。所述基于甲基三乙氧基硅烷的基體的甲基基團(tuán)提供所述層5上的不粘特性。這些特性能夠通過(guò)在最終層5中添加硅油(silicone oil)而得到改善，如同在歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EP 2 139 964中所說(shuō)明的那樣。一旦已經(jīng)施加且干燥所有的所述層，在250攝氏度下烘焙所述器具15分鐘。當(dāng)然，本發(fā)明不限于上述的實(shí)施例(主要是烹飪器具)，可以設(shè)想其他類(lèi)型的加熱器具(例如，平板熨斗、燒烤板等)，而不超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種加熱器具(1)，包括:用于在50攝氏度和400攝氏度之間的使用溫度范圍T1內(nèi)被加熱的基底(2)，以及施加至所述表面的至少一部分上的設(shè)計(jì)G)，其中，所述設(shè)計(jì)(4)的形式是具有至少一個(gè)圖案Gl、42)的涂覆層，所述涂覆層包括熱致變色顏料成分，所述熱致變色顏料成分具有在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的至少一種熱致變色半導(dǎo)體顏料，其特征在于，所述熱致變色顏料成分包括-復(fù)合顏料顆粒G3)，其帶有芯-封套結(jié)構(gòu)，直徑在20nm和25000nm之間，并且每個(gè)復(fù)合顏料顆粒包括芯G30)，其包括所述熱致變色半導(dǎo)體顏料，以及堅(jiān)固、透明且連續(xù)的封套G31)，其由無(wú)機(jī)材料或有機(jī)無(wú)機(jī)混合材料組成，以及-至少一種耐熱的顏料，所述器具(1)的特征還在于，在所述使用溫度T1的變化范圍內(nèi)，所述熱致變色顏料成分在熱顏色變化區(qū)域內(nèi)以不超過(guò)40攝氏度的幅度呈現(xiàn)可逆的顏色變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器具(1)，其特征在于，在加熱情況下對(duì)于油脂敏感的所述熱致變色半導(dǎo)體顏料以固體顆粒的形式處在分開(kāi)狀態(tài)，并且每個(gè)復(fù)合顏料^幻包括至少一個(gè)顏料顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述復(fù)合顏料顆粒的所述封套(431)的厚度在5nm和IOOnm之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述復(fù)合顏料顆粒的所述封套 (431)的厚度在20nm和50nm之間，優(yōu)選地在30nm左右。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述復(fù)合顏料顆粒的所述封套G31)是無(wú)機(jī)封套，由從下述元素的氧化物中選出的一種或更多種金屬氧化物組成A1、Si、Fe、Zr、Ce、Ti、B、Mg、Sn、Mn、Hf、Th、Nb、Ta、Zn、Mo、Ba、Sr、Ni、Sb。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述復(fù)合顆粒的所述封套G31)是由ai、Al、Mg、Ca、Bi、!^和Cr的磷酸鹽和焦磷酸鹽中的一種或更多種組成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述復(fù)合顏料顆粒 (43)的芯還包括液體形式的或者以固體顆粒形式處在分開(kāi)狀態(tài)的至少一種耐熱顏料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述設(shè)計(jì)(4)包括至少在300攝氏度處耐熱的至少一種粘結(jié)劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述設(shè)計(jì)(4)包括作為粘結(jié)劑的溶膠-凝膠材料，所述溶膠-凝膠材料包含至少一種聚烷氧基金屬化合物的基體，以及占所述涂覆層的總重量至少5%的至少一種散布在所述基體中的膠體金屬氧化物。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加熱器具，其特征在于，所述設(shè)計(jì)(4)的所述耐熱的粘結(jié)劑是氟碳樹(shù)脂或氟碳樹(shù)脂單獨(dú)或與其他耐熱樹(shù)脂混合的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加熱器具，其特征在于，所述設(shè)計(jì)(4)的所述耐熱粘結(jié)劑是硅樹(shù)脂或硅聚酯樹(shù)脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的加熱器具，其特征在于，用于被加熱的所述表面( 至少部分地被覆有連續(xù)的或不連續(xù)的基部涂覆層(3)，所述設(shè)計(jì)(4)施加在所述基部涂覆層C3)上，其中，所述基部涂覆層C3)包括至少一種耐受至少200攝氏度的耐熱粘結(jié)劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的加熱器具，其特征在于，所述設(shè)計(jì)(4)和用于被加熱的所述表面( 和/或所述基部涂覆層C3)可以被透明且連續(xù)的最終層( 覆蓋， 所述最終層(5)包括至少一種耐受至少200攝氏度的耐熱粘結(jié)劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的加熱器具，其特征在于，所述設(shè)計(jì)(4)不含有耐熱粘結(jié)劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的加熱器具，其特征在于，所述基部涂覆層(3)的和/ 或所述最終層( 的所述耐熱粘結(jié)劑相同并且由溶膠-凝膠材料組成，其中，所述溶膠-凝膠材料包含至少一種聚烷氧基金屬化合物的基體，以及占所述涂覆層的總重量至少5%的至少一種散布在所述基體中的膠體金屬氧化物。
16.根據(jù)權(quán)利要求9或15所述的加熱器具，其特征在于，所述復(fù)合顏料顆粒的所述封套 (431)是二氧化硅殼體。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的加熱器具，其特征在于，包含在所述復(fù)合顏料顆粒的所述芯031)內(nèi)的、在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的所述熱致變色半導(dǎo)體顏料是金屬氧化物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加熱器具，其特征在于，在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的所述熱致變色半導(dǎo)體顏料選自 Bi203、Al203、V205、W03、Ce02、In2O3、焦氯 SCY1,S4CEtcu6Tii84Vcu6O1^4 和 BiVO4。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的加熱器具，其特征在于，在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的熱致變色半導(dǎo)體顏料和耐熱顏料的混合物選自下述混合物(Bi203+Co3 (PO4) 2、 (Bi203+LiCoP04)、(Bi203+CoAl204)、(Y1;84Ca0; 16Ti 1；84V0> 1601；84+Co3 (PO4) 2)和(V205+Cr203)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的加熱器具，其特征在于，包括至少兩個(gè)包括顏料成分的圖案Gl、42)，其中所述至少兩個(gè)圖案的所述顏料成分是熱致變色的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的加熱器具，其特征在于，所述圖案(41、42)具有在室溫下，初始的色度差別，所述初始的色度差別在室溫下是容易感知的，以及在50攝氏度和400攝氏度之間的使用溫度T1下，最終的實(shí)質(zhì)上相同的顏色。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述圖案(41、4幻具有在室溫下，相同的顏色；以及在50攝氏度和400攝氏度之間的使用溫度T1下，容易由人眼感知的色度差異。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的加熱器具(1)，其特征在于，所述圖案之一Gl)包括在所述使用溫度T1附近呈現(xiàn)可逆顏色變化的顏料成分，而另一圖案0 包括在高于所述使用溫度T1至少四十?dāng)z氏度的溫度T2處呈現(xiàn)可逆顏色變化的顏料成分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加熱器具(1)，所述加熱器具(1)包括基底(2)，所述基底的一個(gè)表面(21)帶有設(shè)計(jì)(4)，所述設(shè)計(jì)(4)是帶有至少一個(gè)圖案(41、42)的涂覆層，所述圖案包括熱致變色顏料成分，所述熱致變色顏料成分帶有至少一種在加熱的情況下對(duì)油脂敏感的SC熱致變色顏料。根據(jù)本發(fā)明，所述熱致變色顏料成分包括至少一種耐熱顏料和復(fù)合顏料顆粒(43)，每個(gè)復(fù)合顏料顆粒(43)包括包含SC熱致變色顏料的芯(430)、以及堅(jiān)固、透明且連續(xù)的封套(431)，其中，所述封套由無(wú)機(jī)材料或有機(jī)無(wú)機(jī)材料組成。在所述使用溫度T1的變化范圍內(nèi)，所述熱致變色顏料成分在熱顏色變化區(qū)域內(nèi)以不超過(guò)40攝氏度的幅度呈現(xiàn)可逆的顏色變化。
文檔編號(hào)A47J27/00GK102370432SQ20111021020
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月26日
發(fā)明者史黛芬妮·勒布里, 洛朗·瓦贊, 讓-路克·佩里萊恩 申請(qǐng)人:Seb公司