[發明專利]玻璃陶瓷板

有效

• 申請號: 201080023930.9
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN102482141B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: E·布魯內;M·H·肖皮內
• 申請（專利權）人: 尤羅科拉公司
• 主分類號: C03C3/087
• 分類號: C03C3/087;C03C4/08;C03C4/10;C03C10/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 黃念,林森

本發明涉及玻璃陶瓷領域。

更確切地，本發明涉及鋁硅酸鋰類型的玻璃陶瓷板。

這樣的玻璃陶瓷尤其旨在用作廚房物件，特別是作為覆蓋加熱元件例如鹵素爐或輻射爐的烹飪板(plaque de cuisson)，或作為烹飪器皿(ustensiles de cuisson)。

如果鋁硅酸鋰類型的玻璃陶瓷顯示很好地適合于這些用途，這全靠可以使其在寬范圍內進行改變的美學外觀，其機械性質，尤其為由于在使用溫度范圍內的低熱膨脹系數所致的大沖擊強度，和其抗酸以及抗堿的化學性質。

通常，玻璃陶瓷的生產通過幾個步驟來進行：a)包含至少一種成核劑的可玻璃化原材料的熔融；b)在比其轉化范圍更低的溫度下，被稱為“母玻璃(verre-mère)”的玻璃的成型和冷卻；c)玻璃的陶瓷化熱處理。

稱為“陶瓷化(céramisation)”的這種熱處理可以使β-石英或β-鋰輝石結構(根據陶瓷化的溫度)的晶體在玻璃內生長，所述晶體具有這樣的性質，即具有負的熱膨脹系數。

在最終的玻璃陶瓷中存在這樣的晶體和殘留玻璃相使得能夠獲得整體為零或非常小的熱膨脹系數(膨脹系數的絕對值通常小于或等于15×10^-7/℃，甚至小于或等于5×10^-7/℃)。β-石英結構晶體的尺寸通過非常小以不使可見光漫射。

此外，玻璃陶瓷具有取決于其用途的特殊光學性質。因此，在烹飪板的情況下，重要的是，玻璃陶瓷具有低的光透射能力以便當加熱元件不工作時，使用者不能或難以辨認出下面的加熱元件。但同時，烹飪板應當允許在元件加熱過程中使元件可見，但不使使用者炫目，以便減少與熱板接觸下被燒傷的危險。玻璃陶瓷還應當具有良好的能量傳遞性質，特別是通過加熱元件所產生的紅外輻射的良好傳遞性質，以允許在盡可能短的時間間隔內將食物升溫至所希望的溫度。

目前的烹飪板通常借助于氧化釩著色。在熔融前將氧化釩添加至母玻璃原材料中，陶瓷化后它賦予非常典雅的橘棕色調(與釩的還原有關)。

這些以氧化釩著色的玻璃陶瓷讓位于紅色內的波長(高于600nm)通過，以便加熱元件在被升溫至高溫時是可見的。借助于發射紅光的電致發光二極管實現的顯示穿過該烹飪板也是可見的。

由于美學的原因，最近出現這樣的需要，即還能夠使不同顏色的，尤其是藍色的顯示是可見的。

申請EP-A-1 465 460通過提出這樣的玻璃陶瓷而尋求解決該問題，所述玻璃陶瓷對所有可見光譜進行積分的光透射Y，對于3mm的厚度，大于或等于2.5％，并且可以直到15％。

然而該解決方案并非沒有缺點，因為這樣高的透射導致甚至在任何加熱以外都可以看見在下方的加熱元件的存在。此外，上面提到的申請主張使用經氧化母玻璃以便減少歸因于氧化釩的著色。然而，在發明者看來，在實施這種方法時，在陶瓷化步驟期間氧化釩并未完全減少，由于板所經歷的高溫，隨著烹飪板的使用，它繼續減少。由此導致老化現象，在此期間板逐漸變暗。此外，所提出的組成包含砷和/或銻，這引起了毒性的問題。

本發明的目標為通過提出不含砷和銻的鋁硅酸鋰類型的玻璃陶瓷板來避開這些缺點，并且對于4mm的厚度時，所述玻璃陶瓷板的光透射對在400至500nm之間的至少一個波長為0.2-4％。

根據本發明的板尤其是用于集成在烹飪臺(table de cuisson)中的烹飪板，該烹飪臺包括烹飪板和加熱元件，例如輻射爐或鹵素爐或感應元件。該烹飪臺優選地包括基于電致發光二極管的顯示裝置，尤其是發射藍光的顯示裝置。

對于4mm的厚度時，對在400至500nm之間的至少一個波長的光透射優選地為0.4-1.5％。

有利地，對于4mm的厚度時，對在400至500nm之間的任何波長的光透射優選地為0.2-4％，尤其為0.4-1.5％。

這樣，不僅可能使借助于藍色或綠色的電致發光二極管實現的顯示可見，而且還可能使它們可見而沒有其顏色的重大失真。為了避免失真，優選的是在450至500nm之間的有相對平坦(plat)的透射光譜。有利地，在從450至500nm波長區間的最高透射與最低透射之間的差異小于或等于0.5％，甚至0.2％和更甚至0.1％。

更強的透射導致甚至在加熱期間以外使這些元件可見，這是要排除的。相反，對于更弱的透射，藍色或綠色顯示的可見性是過低的。