JP2005105216A - 親水性成形品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表面に容易に親水性を付与できる親水性成形品およびその製造方法を提供することを目的としている。
【解決手段】樹脂成形品２の表面に親水層３を備える親水性成形品１であって、前記親水層３は、前記樹脂成形品２の表面温度が７０℃〜１５０℃の状態で、親水処理剤を樹脂成形品の表面に塗布することによって形成されていることを特徴としている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ユニットバスの防水床パン等に好適に使用できる親水性成形品およびその製造方法に関する。

近年、浴室はユニットバスが主流となってきている。このユニットバスは、壁、天井、浴槽、浴槽エプロン、防水床パンなど、ほとんどの構成部品がＦＲＰ（繊維強化プラスチック）等の樹脂成形品で形成されている。
上記のようなユニットバスの構成部品に要求される品質の一つとして、清潔感が挙げられる。したがって、特に湿気によるカビの抑制、水滴乾燥後のカルシウム成分による輪じみの抑制等が重要な課題となっている。

ところで、ガビや輪じみの主原因は、水溜まりの形成によるところが多い。すなわち、水溜まりが明くる日まで残留するために湿度が維持され、カビの発生を招いたり、水溜まり内に存在するカルシウム分等が水蒸発時に濃縮されて固着し輪じみが生じたりする。ユニットバスの構成部品のうち、特に、防水床パンの場合、水溜まりが形成されることが多く、上記のようにカビや輪じみの問題だけでなく、水溜まりが直接足に触れるため、冬場に冷たいといった不具合もあった。
また、上記のような樹脂成形品の場合、低コストで大量生産に有効な加熱加圧成形にて製造されることが多く、高温の金型で成形される。そして、成形時には金型からの離型性を向上させるために、外部離型剤を塗布することが一般的であり、成形材料中にも、内部離型剤を配合している場合も多い。

外部離型剤としては、フッ素系、シリコーン系等が用いられ、内部離型剤としてはステアリン酸亜鉛等が用いられている。
しかしながら、これらの離型剤は、水に対して撥水特性を有し、ＦＲＰ製品の樹脂もどちらかといえば撥水素材であることから樹脂成形品の表面特性は撥水性を示す。

このため、上記のような樹脂成形品を使用した浴室は、使用後に、水溜まりや水滴ができやすかった。
そこで、このような水溜まりや水滴の発生を防止するために、成形品表面にホーニング仕上げや、サンドブラスト処理等を施す機械的手法で成形品表面を親水化したり、紫外線照射処理、紫外線レーザー処理、プラズマ処理、コロナ放電処理、火炎処理等の化学的に成形品表面に親水性置換基を配置する化学的手法で親水化したり、表面に親水処理剤を吹き付けたり、塗布することによって表面に親水層を形成したりする方法が既に行われている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００３−７４１７４号公報

しかしながら、機械的手法や化学的手法の場合、大掛かりな装置が必要でコストがかかる。

一方、親水処理剤を塗布する方法において、親水処理剤は、親水性素材である二酸化珪素をメタノールやエタノール中に分散させたコロイダルシリカ溶液や、酸化チタンあるいはアルミナ等を水に分散させた溶液が使用されていて、塗布後、溶媒が蒸発することによ
り、対象物質の表面に親水性素材が付着して親水層を形成するが、溶媒として上記したように低級アルコールや水が用いられているので、常温下で塗布を行うと、成形品表面の撥水性によって処理剤自体がはじかれてアルコール滴や水滴を形成してしまい、溶媒蒸発後に不連続な親水性素材の膜ができやすい。

すなわち、たとえば、スプレー塗布した場合、親水処理剤の吹き付け塗布により成形品表面に微少な溶媒滴が付着し、溶媒が蒸発することにより、親水性素材が残留付着する。しかし、短時間で連続膜を形成しようとして、一度に多量に塗布すると、溶媒の蒸発が間に合わず、先に付着した溶媒滴に後から飛来した溶媒滴が合わさって、成形品表面の撥水性質により結果として大きな溶媒溜まりを形成し、溶媒蒸発後は不連続な親水層が形成されてしまう。そこで、これを防止するためには、少量ずつ吹き付け、溶媒の蒸発を待って後、次の処理剤を少量吹き付けるといったことを繰り返し、連続膜を形成する必要がある。しかし、この方法の場合、製造時間がかかりすぎるという問題があるとともに、やはり若干の溶媒だまりを形成してしまうと言う問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みて、表面に容易に親水性を付与できる親水性成形品およびその製造方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる親水性成形品は、樹脂成形品の表面に親水層を備える親水性成形品であって、前記親水層は、前記樹脂成形品本体の表面温度が７０℃〜１５０℃の状態で、親水処理剤を樹脂成形品の表面に塗布することによって形成されていることを特徴としている。

本発明において、樹脂成形品は、特に限定されないが、型を用いて加熱加圧されて成形される。

本発明にかかる親水性成形品の製造方法は、型から脱型された表面温度が７０℃〜１５０℃の樹脂成形品の表面に親水処理剤を塗布するようにした。

すなわち、本発明は、親水処理剤吹き付けもしくは塗布時の成形品表面温度を７０〜１５０℃とするが、その理由は、樹脂成形品の表面温度が７０℃より低いと、塗布された親水処理剤の溶媒の蒸発が遅くなり、アルコール滴や水滴の発生頻度が高くなり、１５０℃より高いと、樹脂成形品を構成する樹脂の劣化が進み、成形品として成り立たなくなるためである。
また、本発明において、塗布とは、特に限定されないが、たとえば、ローラーや刷毛などによる塗布やスプレーによる吹き付け塗布などが挙げられる。

本発明にかかる親水性成形品は、以上のように、親水層を樹脂成形品の表面温度が７０℃〜１５０℃の保持された状態で樹脂成形品の表面に親水処理剤を塗布し、溶媒を蒸発させることによって形成するようにしたので、塗布後の溶媒の蒸発が速くなり、処理剤の成形品表面での凝集が防止される。したがって、溶媒溜まりの形成を防止して、一度に多量に塗布しても成形品表面全体にムラなく親水層を形成することができる。すなわち、親水層が容易に形成され製造コストが低減できる。

また、型から脱型された直後で表面温度が７０℃〜１５０℃の樹脂成形品の表面に親水処理剤を塗布するようにすれば、成形品を改めて加熱する必要がなく、製造工程をより簡略化できる。
さらに、本発明の親水性成形品の製造方法によって、たとえば、ユニットバスの防水床
パンを成形すれば、防水床パン上に落ちた水滴は、表面の親水層によって水溜まりを形成することなく床パン表面に薄く拡がる。したがって、防水床パン上に残った水分が素早く乾燥し、カビの発生や輪じみが防止でき、浴室ユニット内を清潔に保つことが可能となる。

以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１および図２は、本発明にかかる親水性成形品の１つの実施の形態であるユニットバスの防水床パンをあらわしている。

図１および図２に示すように、この防水床パン１は、不飽和ポリエステルと、ガラス繊維と、無機質充填材とからなるＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）を型内にセットし、加熱加圧成形して得られた樹脂成形品としての床パン本体２の表面に親水層３が設けられている。
親水層３は、床パン本体２を型から取り出し、成形時の加熱温度によってその表面温度が７０〜１５０℃の範囲にある間に親水性素材である二酸化珪素をメタノールやエタノール中に分散させたコロイダルシリカ溶液や、酸化チタンあるいはアルミナ等を水に分散させた溶液状をした親水処理剤を吹き付けあるいは塗布するとともに、溶媒を蒸発させることによって得られる。

本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態では、樹脂成形品が加熱加圧成形によって成形されていたが、射出成形によって成形しても構わない。また、上記の実施の形態では、成形品が防水床パンであったが、壁パネルや天井パネルも同様の構造としても構わない。

（実施例Ａ）
サイズをＬ₁＝約１０００ｍｍ、Ｌ₂＝１６００ｍｍにした床パン本体２を上記実施の形態の防水床パン１と同様にして加熱加圧成形したのち、床パン本体２が型から取り出されてその表面温度が１３０℃のときに、以下の表１に示す親水処理剤１を１回スプレー塗布して防水床パン１を得た。

（実施例Ｂ）
塗布時の床パン本体２の表面温度を８０℃とした以外は、実施例Ａと同様にして防水床パン１を得た。

（実施例Ｃ）
親水処理剤として表１の親水処理剤２を用いた以外は、実施例Ａと同様にして防水床パン１を得た。

（比較例Ａ）
塗布時の床パン本体２の表面温度を２０℃（常温）とした以外は、実施例Ａと同様にして防水床パン１を得た。

（比較例Ｂ）

塗布時の床パン本体２の表面温度を２０℃とした以外は、実施例Ｃと同様にして防水床パン１を得た。

上記実施例Ａ〜Ｃと比較例Ａ，Ｂとで得られた防水床パン、および、比較例Ｃとしての
実施例Ａと同様の床パン本体のみ（親水層なし）の防水床パンのそれぞれを水平に保ち、床面に散水して１時間経過後の防水床パン表面の水溜まり状況を確認し、その結果を処理条件と併せて以下の表２に示した。また、図３に比較例Ａ，Ｂの防水床パンの水溜まり４の発生状況を示し、図４に比較例Ｃの防水床パンの水溜まり４の発生状況を示した。なお、ここでいう水溜まりとは、表面張力により、所謂水玉状に盛り上がった水残りをいい、薄く引きのばされた水ぬれを言わない。

上記表２から本発明のようにして親水層を形成するようにすれば、水溜まりが生じない親水性成形品を容易に製造できることがよくわかる。

本発明にかかる親水性成形品の１つの実施の形態であるユニットバスの防水床パンの平面図である。 図１の防水床パンの断面を模式的にあらわす模式図である。 比較例Ａ，Ｂの防水床パンの水溜まり状況を説明する平面図である。 比較例Ｃの防水床パンの水溜まり状況を説明する平面図である。

符号の説明

１ 防水床パン（親水性成形品）
２ 床パン本体（樹脂成形品）
３ 親水層
４ 水溜まり

Claims (4)

1. 樹脂成形品の表面に親水層を備える親水性成形品であって、
   前記親水層は、前記樹脂成形品本体の表面温度が７０℃〜１５０℃の状態で、親水処理剤を樹脂成形品の表面に塗布することによって形成されていることを特徴とする親水性成形品。
2. 樹脂成形品が、型を用いて加熱加圧されて成形される請求項１に記載の親水性成形品。
3. ユニットバスの防水床パンである請求項１または請求項２に記載の親水性成形品。
4. 型から脱型された直後で表面温度が７０℃〜１５０℃の樹脂成形品の表面に親水処理剤を塗布する工程を備える請求項１または請求項２に記載の親水性成形品の製造方法。