JP2006076068A - 住居内の水周りで使用される部材用の易洗浄性物品及びその製法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基材、及び基材上に形成された被膜とからなる物品であり、該被膜がマトリクッスとしてのシリカ、及びフルオロアルキルシラン、並びにジメチルシリコーンからなり、前記フルオロアルキルシランの含有量がシリカに対して重量比で0.10倍量〜0.30倍量、前記ジメチルシリコーンの含有量がシリカに対して重量比で0.001倍量〜0.050倍量とすること。
【選択図】なし
Description
(1)塗布液の調製
塗布液は、反応性フルオロアルキルシランと反応性ジメチルシリコーンを混合して得られた混合物にシリカゾル(本実施例中においては、シリカゾルXと表記)を添加、混合して得た。図1に塗布液の調製手順と各薬液の混合割合を示す。
試料の作製条件を表1に示し、詳細を以下に述べる。
(2)基材の用意
600mm×900mm×5mm厚サイズのフロートガラスの表面を1%のガラス用研磨剤ミレークA(T)(三井金属鉱業製)を水に混合してなる懸濁液で研磨し、次いで水洗及び乾燥し、これを上記塗布液を塗布するための基材とした。
(3)被膜の形成
上記(1)で調製した塗布液をスピンコート法により上記(2)で準備した基板上に塗布し、350℃で10分間加熱処理を行い、室温まで冷却させて水周り用易洗浄性物品を得た。
(a)水垢汚染物の除去性
試料を150mm×75mmサイズに切断し、サンシャインウエザーメーター(スガ試験機製、型番:WEL−SUN−DC)に90°の角度で取付け、紫外〜可視域の光を常時照射しながら48分間隔で水道水を12分噴霧する条件にて500時間放置させて、水垢を付着させた。ここでは、水道水はイオン交換膜を通過させず、そのまま使用した。次に、水垢汚染物が付着した試料表面を含水させた綿100%の雑巾を用いて120g/cm2の荷重で5往復払拭した。払拭後、目視観察を行い、水垢汚染物の除去が確認された試料を汚染物の除去性に優れる試料とした。本試験では、水垢汚染物の除去性についての評価を主眼としている。
(b)耐アルカリ性
試料の被膜表面に1.0N−NaOH水溶液を2h接触させた。その後、試料表面を水洗した後、前記「(a)水垢汚染物の除去性」に記載した手順で水垢汚れをサンプル表面に付着させた。最後に、含水させた綿100%の雑巾を用いて240g/cm2の荷重でNaOH水溶液が接触していた部分を5往復払拭し、払拭後、目視観察を行い、水垢汚染物の除去が確認された試料を耐アルカリ性に優れる試料とした。
(c)膜厚
水周り用易洗浄性物品の被膜の膜厚は、サーフコーダー(小坂研究所製、ET4000A)で測定した。
反応性フルオロアルキルシランにヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン〔CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3、以降「C8フルオロアルキルシラン」とする〕を用いた以外はすべて実施例1と同じとした。結果、得られた物品は、表2に示すとおり、優れた汚染物の除去性と耐アルカリ性を示した。
マトリックスとしてのシリカに対するフルオロアルキルシランの重量比が0.19倍量となるようにした以外はすべて実施例1と同じとした。結果、得られた物品は、表2に示すとおり、優れた水垢汚染物の除去性と耐アルカリ性を示した。
マトリックスとしてのシリカに対するフルオロアルキルシランの重量比が0.13倍量となるようにした以外はすべて実施例1と同じとした。結果、得られた物品は、表2に示すとおり、優れた水垢汚染物の除去性と耐アルカリ性を示した。
平均重合度[n]が100の反応性ジメチルシリコーン〔(CH3O)3SiCH2CH2{Si(CH3)2O}100Si(CH3)2CH2CH2Si(OCH3)3〕を用いた以外はすべて実施例1と同じとした。結果、得られた物品は、表2に示すとおり、優れた水垢汚染物の除去性と耐アルカリ性を示した。
マトリックスとしてのシリカに対するフルオロアルキルシランが重量比で0.07倍量となるようにした以外はすべて実施例1と同じとした。結果、得られた物品は、表2に示すとおり、耐アルカリ性が低かった。
平均重合度[n]が2500の反応性ジメチルシリコーン〔(CH3O)2(CH3)SiCH2CH2{Si(CH3)2O}2500Si(CH3)2CH2CH2Si(CH3)(OCH3)2〕を用いた以外はすべて実施例1と同じとした。結果、得られた物品は、表2に示すとおり、耐アルカリ性が低かった。
マトリックスとしてのシリカに対するジメチルシリコーンが重量比で0.0001倍量となるようにした以外はすべて実施例2と同じとした。結果、表2に示す通り、均一な被膜が得られなかった。
マトリックスとしてのシリカに対するジメチルシリコーンが重量比で0.1倍量となるようにした実施例2と同じとした。結果、表2に示す通り、均一な被膜が得られなかった。
マトリックスとしてのシリカに対するフルオロアルキルシランが重量比で0.40倍量となるようにした以外はすべて実施例2と同じとした。結果、表2に示す通り、均一な被膜が得られなかった。
熱処理温度を100℃とした以外は実施例1と同じとした。結果、表2に示す通り、耐アルカリ性が低かった。
Claims (7)
- 基材、及び基材上に形成された被膜とからなる物品であり、該被膜がマトリクッスとしてのシリカ、及び一般式[A]で表されるフルオロアルキルシラン、並びに一般式[B]で表されるジメチルシリコーンからなり、前記フルオロアルキルシランの含有量がシリカに対して重量比で0.10倍量〜0.30倍量、前記ジメチルシリコーンの含有量がシリカに対して重量比で0.001倍量〜0.050倍量、であることを特徴とする耐アルカリ性に優れる住居内の水周りで使用される部材用の易洗浄性物品。
- 一般式[A]で表されるフルオロアルキルシランの[r]が2又は3であることを特徴とする請求項1に記載の易洗浄性物品。
- 一般式[A]で表されるフルオロアルキルシランの含有量がシリカに対して重量比で0.15倍量〜0.30倍量であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の易洗浄性物品。
- 一般式[A]で表されるフルオロアルキルシランの[m]が7〜12であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の易洗浄性物品。
- 一般式[B]で表されるジメチルシリコーンの平均重合度[n]が20〜1000であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の易洗浄性物品。
- 一般式[B]で表されるジメチルシリコーンの含有量がシリカに対して重量比で0.010倍量〜0.030倍量であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の易洗浄性物品。
- マトリックスとなるシリカゾルに、一般式[1]で表されるフルオロアルキルシランと、一般式[2]で表されるアルコキシ基末端ジメチルシリコーンとを混合して得られる塗布液を基材に塗布した後、200℃〜500℃の熱処理を行うことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の易洗浄性物品の製法。
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