JP2011000500A - Method of preventing adhesion of scale to surface of product and scale adhesion preventive article - Google Patents

Method of preventing adhesion of scale to surface of product and scale adhesion preventive article Download PDF

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Keijiro Shigeru
啓二郎 茂
Hiroshi Maruyama
大志 丸山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of preventing adhesion of scale to the surface of products and a scale adhesion preventive article which maintain cleanliness without possibility of adhesion of scale and thus retain a scale adhesion preventing effect for a long period, require little time and effort of cleaning, achieve water saving and also prevent fouling and damage.SOLUTION: The method of preventing adhesion of scale to the surface of products is for preventing adhesion of scale to the surface of products having a coating film which is formed at least in an area(s) of the surface of a substrate to which scale possibly adheres and contains one or more oxides selected from zirconium oxide, hafnium oxide and rare earth oxides. When scale adheres to the surface of the coating film, the scale is removed with an aqueous solution containing one or more agents selected from carboxylic acids, carboxylates and chelating agents.

Description

本発明は、物品表面の水垢付着防止方法及び水垢付着防止物品に関し、特に、物品の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を容易に取り除くことにより、物品の表面に水垢が付着する虞が無く、さらには、掃除の手間がほとんど不要であり、しかも節水ができる物品表面の水垢付着防止方法、及び、表面に水垢が極めて付着し難く、水垢防止効果の持続性に優れた水垢付着防止物品に関するものである。   The present invention relates to a method for preventing the adhesion of scale on a surface of an article and an article for preventing the adhesion of scale, and in particular, when scale adheres to the surface of the article, the scale may be easily removed by removing the scale easily. In addition, there is almost no need for cleaning, and it is possible to save water, and a method for preventing water from adhering to the surface of the article. It is about.

衛生陶器、鏡、ステンレスシンク等における水垢の付着による汚れは、トイレ、洗面所、キッチン、乗り物の窓、バスルーム等、水が付着し乾燥する条件を満たすあらゆる場所で認められる。水垢は、水に溶解した無機成分が水の蒸発に伴い析出したものであり、特に長期に亘って放置された場合、取り除くことができなくなるほど強固に固化してしまうという性質を有している。
このように強固に固化してしまった水垢を、薬品や研磨剤等を用いて無理に取り除こうとすると、製品自体を損傷してしまう虞があるという不都合が生じる。
そこで、従来より、水垢の付着防止を目的として、基体の表面に、親水性コーティング膜あるいは撥水性コーティング膜を形成した水垢付着防止製品が提案されている。
Contamination due to adhesion of water stains on sanitary ware, mirrors, stainless steel sinks, etc. is recognized in all places where conditions such as toilets, washrooms, kitchens, vehicle windows, bathrooms, etc. meet the conditions for water to adhere and dry. Scale is a substance in which inorganic components dissolved in water are precipitated as the water evaporates, and has a property of solidifying so that it cannot be removed, especially when left for a long period of time. .
If the scale which has been solidified in this way is forcibly removed using chemicals or abrasives, there is a disadvantage that the product itself may be damaged.
Therefore, conventionally, for the purpose of preventing the adhesion of scale, a scale adhesion preventing product in which a hydrophilic coating film or a water-repellent coating film is formed on the surface of a substrate has been proposed.

例えば、親水性コーティング膜を基体の表面に形成した水垢付着防止製品としては、リチウム含有シリカ質膜にポリアクリル酸またはポリアクリル酸モノマーを含む共重合体を含有させた親水性膜を、基体の表面に形成することにより、この親水性膜と基体の表面との接着性を向上させた水垢付着防止製品が提案されている(特許文献1〜3)。
また、衛生陶器等の施釉製品の釉薬層の表面に、シリコーン樹脂またはフッ素樹脂を塗布して硬化させた撥水性コーティング膜を形成した水垢付着防止製品が提案されている(特許文献4)。
For example, as an anti-scaled product in which a hydrophilic coating film is formed on the surface of a substrate, a hydrophilic film in which a lithium-containing siliceous film contains a copolymer containing polyacrylic acid or a polyacrylic acid monomer is used. There has been proposed a scale adhesion prevention product that improves adhesion between the hydrophilic film and the surface of the substrate by forming on the surface (Patent Documents 1 to 3).
Further, a scale adhesion prevention product has been proposed in which a water-repellent coating film is formed on a surface of a glaze layer of a glazed product such as sanitary ware by applying a silicone resin or a fluororesin and cured (Patent Document 4).

一方、固化した水垢の除去を目的とした洗浄剤が市販されている。例えば、酸性洗剤、弱酸性洗剤等の酸性洗剤は、水垢や尿石を分解し除去することを目的としている。また、中性洗剤の中でもキレート剤を含む中性洗剤は、水垢の分解・除去を目的としている。   On the other hand, a cleaning agent for the purpose of removing solidified scale is commercially available. For example, acid detergents such as acid detergents and weak acid detergents are intended to decompose and remove scales and urine stones. Among neutral detergents, neutral detergents containing a chelating agent are intended to decompose and remove scale.

特開2003−301273号公報JP 2003-301273 A 特開2003−299606号公報JP 2003-299606 A 特開2002−302637号公報JP 2002-302737 A 国際公開第2001/044592号パンフレットInternational Publication No. 2001/044452 Pamphlet

しかしながら、上述した従来の水垢付着防止製品においては、次のような問題点があった。
すなわち、従来の親水性コーティング膜を形成した水垢付着防止製品では、コーティング膜上で水が薄く広がるために、乾燥によりコーティング膜上に水垢が析出しても非常に目立ち難い。しかしながら、このような状態を長期間放置することで、このコーティング膜上で濡れ乾燥が繰り返されると、始めは目立たなかった水垢が厚みを増すこととなり、やはり強固に付着して取り除くことができなくなってしまうという問題点があった。
However, the above-described conventional scale adhesion prevention product has the following problems.
That is, in the conventional anti-scaled product with a hydrophilic coating film formed, water spreads thinly on the coating film, so that it is very inconspicuous even if scale deposits on the coating film by drying. However, if such a state is left for a long period of time, if wetting and drying are repeated on this coating film, the inconspicuous scale will increase in thickness, and it will still be firmly attached and cannot be removed. There was a problem that it was.

一方、従来の撥水性コーティング膜を形成した水垢付着防止製品では、コーティング膜上で水がその表面張力により水玉となり、コーティング膜に付着し難くなる。特に、このコーティング膜が傾斜している場合には、水玉はコーティング膜の傾斜面に沿って転がり落ち、このコーティング膜上に水垢が付着し難くなり、結果的に水垢が防止される。しかしながら、このコーティング膜が水平であった場合には、水玉はコーティング膜上に留まり、そのまま水が蒸発すると、水玉の跡が水垢となり、この水垢が著しく目立った状態になる。この状態を長期間放置すると、水玉の発生及び乾燥が繰り返されることにより、水垢が強固に固着し、その厚みも増すこととなり、やはり取り除くことができなくなってしまうという問題点があった。   On the other hand, in the conventional anti-scaled product formed with a water-repellent coating film, water becomes polka dots due to the surface tension on the coating film, and is difficult to adhere to the coating film. In particular, when the coating film is inclined, the polka dot rolls down along the inclined surface of the coating film, and it is difficult for the scale to adhere to the coating film, and as a result, the scale is prevented. However, when the coating film is horizontal, the polka dots remain on the coating film, and when the water evaporates as it is, the traces of the polka dots become scaled and the scale becomes remarkably noticeable. If this state is left for a long period of time, the generation and drying of polka dots are repeated, whereby the scale adheres firmly and increases its thickness, which again cannot be removed.

また、撥水性コーティング膜と基体との密着性は、親水性コーティング膜と比べて弱く、したがって、長期間の水垢付着防止効果を得ることができないという問題点があった。
さらに、撥水性コーティング膜を汚物槽や大便器等の衛生陶器に施した場合、水洗の際に水が衛生陶器の表面全体に広がらないために、汚物の洗い残しが生じるという問題点があった。
In addition, the adhesion between the water-repellent coating film and the substrate is weaker than that of the hydrophilic coating film, and therefore there is a problem that it is impossible to obtain a long-term scale adhesion prevention effect.
Furthermore, when the water-repellent coating film is applied to sanitary ware such as a filth tank or a toilet, water does not spread over the entire surface of the sanitary ware, which causes a problem that the filth remains unwashed. .

また、従来の水垢除去用の洗浄剤についても、十分に水垢を取り除くことができず、十分とはいえないものである。
例えば、洗浄剤中の酸やキレート剤は、水垢中のカルシウム成分やマグネシウム成分を溶解することはできるが、シリカ成分を溶解させることができない。このシリカ成分は、衛生陶器の表面釉薬、ガラス、ステンレス中のケイ素と同質であるから、シリカ成分を含む水垢が付着した場合、この水垢が強固に化学結合してしまい、洗浄剤ではもはや除去不可能である。
In addition, conventional cleaning agents for removing scales are not sufficient because they cannot sufficiently remove scales.
For example, the acid or chelating agent in the cleaning agent can dissolve the calcium component and magnesium component in scale, but cannot dissolve the silica component. Since this silica component is the same as the surface glaze of sanitary ware, glass, and stainless steel, if scale containing silica adheres, the scale will be strongly chemically bonded and can no longer be removed by cleaning agents. Is possible.

また、洗浄剤を微量ずつ洗浄水中に流れ出るようにしたとしても、水垢のシリカ成分と衛生陶器の表面の釉薬中のシリカとの結合が強いために、生じた水垢は衛生陶器の表面に強固に固着してしまい、水垢付着防止を十分に発揮することができないという問題点があった。
また、洗浄水に中性洗剤を自動的に供給するようにした樹脂トイレでは、水垢の付着防止には一定の効果が得られるものの、汚物の除去性が悪いという問題点、及び、樹脂の表面が衛生陶器と比較して傷付易いという問題点があった。
Even if the cleaning agent is allowed to flow into the washing water in small amounts, the resulting scale is strongly adhered to the surface of the sanitary ware because the silica component of the scale and the silica in the glaze on the surface of the sanitary ware are strong. There was a problem that it was fixed and the prevention of scale adhesion could not be exhibited sufficiently.
In addition, in resin toilets that automatically supply neutral detergent to the wash water, a certain effect can be obtained to prevent the adhesion of scale, but the problem of poor removal of filth and the resin surface However, there was a problem that it was easily damaged compared with sanitary ware.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、水垢が固着する虞がなく、清浄さを保持することができ、したがって、水垢付着防止効果を長期間に亘って持続することができ、さらには、清掃の手間がほとんど不要であり、しかも節水ができ、汚れや傷も付き難い物品表面の水垢付着防止方法及び水垢付着防止物品を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and there is no possibility that scale adheres and it is possible to maintain cleanliness, and therefore, the effect of preventing scale adhesion is maintained for a long period of time. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a method for preventing the adhesion of scales on a surface of an article and an article for preventing the adhesion of scales, which require almost no labor for cleaning, can save water, and are hardly damaged or damaged.

本発明者等は、上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜を形成した物品を用い、この被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液にて除去することとすれば、水垢が固着する虞がなく、水垢付着防止効果を長期間に亘って持続することができ、さらには、周期的に手入れをする必要がなく、汚れや傷も付き難いことを知見し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have selected from the group of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxide in at least a region of the surface of the substrate where dirt may adhere. In the case where an article formed with a film containing one or more kinds is used, and the scale adheres to the surface of the film, the scale is selected from the group of carboxylic acid, carboxylate, and chelating agent. If it is removed with an aqueous solution containing one or more kinds, the scale can be prevented from sticking, and the effect of preventing scale adhesion can be maintained for a long period of time. It has been found that there is no need for periodic care and that dirt and scratches are hardly attached, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明の物品表面の水垢付着防止方法は、基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜が形成された物品の表面の水垢付着を防止する方法であって、前記被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液にて除去することを特徴とする。   That is, the method for preventing scale adhesion on the surface of an article of the present invention is one or two selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxide in at least a region where scale may adhere to the surface of the substrate. A method for preventing scale from adhering to the surface of an article on which a film comprising the above is formed, and when the scale adheres to the surface of the film, the scale is treated with carboxylic acid, carboxylate, chelating agent. It removes in the aqueous solution which contains 1 type, or 2 or more types selected from the group of these.

前記被膜は、さらに、リンを含有してなることが好ましい。
前記被膜における前記酸化ジルコニウム、前記酸化ハフニウム、前記希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上の含有率は、50質量%以上であることが好ましい。
It is preferable that the coating further contains phosphorus.
The content of one or more selected from the group consisting of the zirconium oxide, the hafnium oxide, and the rare earth oxide in the coating is preferably 50% by mass or more.

本発明の水垢付着防止物品は、基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜が形成された水垢付着防止物品であって、前記被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液を用いて除去する水垢除去手段を備えてなることを特徴とする。   The scale adhesion preventing article of the present invention contains at least one type selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxide in a region where scale may adhere to the surface of the substrate. 1 or 2 selected from the group consisting of a carboxylic acid, a carboxylate and a chelating agent when the scale adheres to the surface of the coating. It is characterized by comprising scale removal means for removing using an aqueous solution containing the above.

前記被膜は、さらに、リンを含有してなることが好ましい。
前記被膜における前記酸化ジルコニウム、前記酸化ハフニウム、前記希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上の含有率は、50質量%以上であることが好ましい。
It is preferable that the coating further contains phosphorus.
The content of one or more selected from the group consisting of the zirconium oxide, the hafnium oxide, and the rare earth oxide in the coating is preferably 50% by mass or more.

本発明の物品表面の水垢付着防止方法によれば、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液にて除去するので、被膜の水垢付着防止効果と水溶液の水垢除去効果とが相まって、優れた水垢付着防止効果を長期間に亘って持続させることができ、手入れをしなくとも、被膜の表面に水垢が付着することは殆どない。   According to the method for preventing scale adhesion on the article surface of the present invention, when scale adheres to the surface of a coating film containing one or more selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxides. The scale is removed with an aqueous solution containing one or more selected from the group consisting of carboxylic acid, carboxylate, and chelating agent. In combination with this, it is possible to maintain an excellent anti-scale adhesion effect for a long period of time, and there is almost no scale deposit on the surface of the coating without care.

上記の被膜の表面に付着した水垢は、上記の水溶液にて容易に除去することができるので、従来のように大量の流水を用いる必要が無く、強酸、強アルカリ、研磨剤も不要となり、よって、節水を図ることができ、環境への負荷も小さい。
さらに、手入れが不要であることから、清掃の手間やメンテナンスの費用を削減することができ、経済的である。
Since the scale adhering to the surface of the coating can be easily removed with the above aqueous solution, there is no need to use a large amount of running water as in the prior art, and no strong acid, strong alkali, or abrasive is required. , Can save water, and the environmental load is small.
Furthermore, since no maintenance is required, it is possible to reduce the labor of cleaning and the cost of maintenance, which is economical.

本発明の水垢付着防止物品によれば、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液を用いて除去する水垢除去手段を備えたので、この水垢除去手段から供給される上記の水溶液を用いて、被膜の表面に付着した水垢を速やかかつ十分に除去することができる。したがって、水垢付着防止効果を長期間に亘って持続することができる。   According to the scale adhesion preventing article of the present invention, when scale adheres to the surface of the coating film containing one or more selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide and rare earth oxide, Is provided with a scale removing means for removing water using an aqueous solution containing one or more selected from the group consisting of carboxylic acid, carboxylate and chelating agent. Using the aqueous solution, the scale adhering to the surface of the coating can be removed quickly and sufficiently. Therefore, the effect of preventing adhesion of scale can be maintained for a long time.

上記の被膜の表面に付着した水垢は、上記の水溶液にて容易に除去することができるので、従来のように大量の流水を用いる必要が無く、強酸、強アルカリ、研磨剤も不要となり、よって、節水を図ることができ、環境への負荷も小さい。
さらに、手入れが不要であることから、清掃の手間やメンテナンスの費用を削減することができ、経済的である。
Since the scale adhering to the surface of the coating can be easily removed with the above aqueous solution, there is no need to use a large amount of running water as in the prior art, and no strong acid, strong alkali, or abrasive is required. , Can save water, and the environmental load is small.
Furthermore, since no maintenance is required, it is possible to reduce the labor of cleaning and the cost of maintenance, which is economical.

本発明の物品表面の水垢付着防止方法及び水垢付着防止物品を実施するための形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
本実施形態では、まず、水垢付着防止物品について説明し、次いで、この水垢付着防止物品の表面の水垢付着防止方法について説明する。
An embodiment for carrying out the method for preventing the adhesion of scale on the surface of an article and the article for preventing the adhesion of scale according to the present invention will be described.
This embodiment is specifically described for better understanding of the gist of the invention, and does not limit the present invention unless otherwise specified.
In this embodiment, first, a scale adhesion preventing article will be described, and then a scale adhesion preventing method for the surface of the scale adhesion preventing article will be described.

「水垢付着防止物品」
本実施形態の水垢付着防止物品は、基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜が形成された水垢付着防止物品であり、この被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液(以下、水溶性水垢付着防止物質水溶液とも称する)を用いて除去する水垢除去手段を備えている。
"Water scale prevention article"
The scale adhesion preventing article according to the present embodiment contains one or more selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxides in at least a region where scale may adhere to the surface of the substrate. 1 or 2 selected from the group consisting of carboxylic acid, carboxylate and chelating agent when scale adheres to the surface of the film. There is provided a scale removing means for removing using an aqueous solution containing the above (hereinafter also referred to as a water-soluble scale adhesion preventing substance aqueous solution).

基体は、水垢付着防止物品の本体を構成するもので、目的とする物品の形状や仕様により様々な形状のものが選択使用される。この基体としては、格別の制限はなく、例えば、ガラス、陶磁器等のセラミックス(無機製品)、ステンレス鋼等の金属製品、琺瑯等の金属複合製品を例示することができるが、なかでも、水垢付着防止効果が優れる点で、便器、洗面器等の衛生陶器、浴室や洗面室等で用いられるタイル、食品皿等の食器、琺瑯、施釉(釉懸け)された製品等を挙げることができる。
また、セラミックスをフィラーとするプラスチックも用いることができる。この場合、このフィラーを含むプラスチックの表面に上記の被膜を形成すればよい。
The substrate constitutes the main body of the scale adhesion preventing article, and various shapes are selected and used depending on the shape and specifications of the target article. The substrate is not particularly limited, and examples thereof include ceramics (inorganic products) such as glass and ceramics, metal products such as stainless steel, and metal composite products such as cocoons. In terms of the excellent prevention effect, sanitary ware such as toilets and washbasins, tiles used in bathrooms and washrooms, tableware such as food dishes, bowls, and glazed products can be mentioned.
Also, a plastic using ceramic as a filler can be used. In this case, what is necessary is just to form said film on the surface of the plastic containing this filler.

この被膜を成膜する領域としては、少なくとも水垢が付着する虞のある領域とする必要があるが、基体の表面全体に洩れなく上記の被膜を成膜した構成としてももちろんかまわない。   The region where this film is to be formed needs to be at least a region where dirt may adhere, but of course, the above-described film may be formed without leaking over the entire surface of the substrate.

この被膜は、水垢付着防止効果に優れている酸化ジルコニウム(ZrO)、酸化ハフニウム(HfO)、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有していることが必要である。希土類酸化物としては、イットリウム(Y)、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)、ルテチウム(Lu)の群から選択される1種または2種以上を含有する酸化物、例えば、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化セリウム、酸化プラセオジム、酸化ネオジム、酸化サマリウム、酸化ジスプロシウム等が挙げられる。 This coating must contain one or more selected from the group consisting of zirconium oxide (ZrO 2 ), hafnium oxide (HfO 2 ), and rare earth oxides, which are excellent in preventing adhesion of scales. is there. Examples of rare earth oxides include yttrium (Y), lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), and terbium (Tb). An oxide containing one or more selected from the group consisting of dysprosium (Dy), holmium (Ho), erbium (Er), thulium (Tm), ytterbium (Yb), lutetium (Lu), Examples thereof include yttrium oxide, lanthanum oxide, cerium oxide, praseodymium oxide, neodymium oxide, samarium oxide, and dysprosium oxide.

これら酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上の含有率は、50質量%以上が好ましく、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。
これらの酸化物の合計含有率が50質量%以上であれば、後述する水溶性水垢付着防止物質水溶液を流下させる方法と併用することにより、優れた水垢付着防止効果を長期間に亘って持続させることができる。また、たとえ水垢が付着した場合においても、水垢を水拭き程度の簡単な操作で容易に取り除くことができる。
The content of one or more selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide and rare earth oxide is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and further preferably 70% by mass or more. is there.
If the total content of these oxides is 50% by mass or more, by using in combination with a method of flowing down an aqueous solution of water-soluble scale adhesion preventing substance described later, an excellent scale adhesion prevention effect is sustained over a long period of time. be able to. Moreover, even when scales adhere, the scales can be easily removed by a simple operation such as wiping with water.

一方、これらの酸化物の合計含有率が50質量%を下回ると、被膜の水垢付着防止効果が不充分となり、また、水垢が付着した場合、水垢を水拭き程度の簡単な操作で容易に取り除くことができなくなる虞がある。
これら酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物以外の成分としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化チタン等が挙げられる。
On the other hand, if the total content of these oxides is less than 50% by mass, the effect of preventing the film from adhering to the scale becomes insufficient, and if the scale adheres, the scale can be easily removed by a simple operation such as wiping. There is a risk that it will not be possible.
Examples of components other than these zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxide include aluminum oxide and titanium oxide.

この被膜における水垢付着防止のメカニズムは、例えば、基体がガラスや陶磁器の場合、以下の通りと考えられる。
水垢の成分としては、シリカ(SiO)、カルシウム(Ca)、マグネシウム(Mg)が多く含まれている。これらのうち、カルシウム分やマグネシウム分は酸性洗剤等で比較的容易に取り除くことができ、水垢汚れの成分としてそれほど深刻なものではない。
一方、シリカ(SiO)分は、付着性が強く、強酸や強アルカリ等の薬品を用いても容易に取り除くことができない。シリカ分の付着性が強いのは、基体の釉薬やガラス中にも多量のシリカ分が含まれており、水垢と同成分であるため化学的な結合が生じるためと考えられる。
また、水垢の付着を防止するために、シリカ質膜を基体の表面に形成した場合には、この被膜のシリカ分と水垢中のシリカ分が結合してしまうこととなる。
The mechanism for preventing adhesion of scale in the coating is considered as follows, for example, when the base is glass or ceramic.
As a component of scale, a lot of silica (SiO 2 ), calcium (Ca), and magnesium (Mg) is contained. Of these, calcium and magnesium can be removed relatively easily with an acidic detergent or the like, and are not so serious as components of scale dirt.
On the other hand, the silica (SiO 2 ) content has strong adhesion and cannot be easily removed even by using a chemical such as a strong acid or strong alkali. The reason for the strong adhesion of the silica component is that a large amount of silica component is contained in the glaze and glass of the base and is the same component as the water scale, so that chemical bonding occurs.
In addition, when a siliceous film is formed on the surface of the substrate in order to prevent the adhesion of scale, the silica content of the coating and the silica content in the scale are combined.

このシリカ同士の結合を防止するには、基体の表面にシリコーン樹脂やフッ素樹脂からなる撥水層を設け、この撥水層によりシリカ同士の化学結合を阻止するのが効果的である。しかしながら、これらシリコーン樹脂やフッ素樹脂は、基体を構成しているガラスや陶磁器との結合が弱く、したがって、撥水層が基体から剥離し易く、水垢付着防止効果が長期間に亘って期待できない。   In order to prevent this silica-to-silica bond, it is effective to provide a water-repellent layer made of a silicone resin or a fluororesin on the surface of the substrate and prevent the silica-to-silica chemical bond with this water-repellent layer. However, these silicone resins and fluororesins are weakly bonded to the glass and ceramics constituting the substrate, and therefore the water-repellent layer is easily peeled off from the substrate, and the effect of preventing adhesion of scale cannot be expected over a long period of time.

そこで、本実施形態では、基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、シリコーン樹脂やフッ素樹脂からなる撥水層の代わりに、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜を形成した。
これら酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物は、水垢成分であるシリカとの間に強固な化学結合が生じる虞が無く、水溶性水垢付着防止物質水溶液と組み合わせることにより、容易に水垢を取り除くことができる。
Therefore, in the present embodiment, at least a region of the surface of the substrate where dirt may adhere is selected from the group of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxide instead of the water-repellent layer made of silicone resin or fluorine resin. A film containing one or more of the above was formed.
These zirconium oxides, hafnium oxides, and rare earth oxides do not have the possibility of forming a strong chemical bond with silica, which is a scale component, and can easily remove scale by combining with an aqueous solution of a water-soluble scale adhesion prevention substance. it can.

この被膜の厚みは、0.01μm以上かつ1μm以下であることが好ましい。
上記の範囲が、被膜の水垢付着防止効果及び基体の色調等の意匠性を確保することができる範囲だからであり、この被膜の厚みが0.01μmを下回ると、水垢付着防止が不充分となる虞があり、一方、厚みが1μmを越えると、被膜の透明性が低下し、基体の色調等の意匠性が低下する。
The thickness of the coating is preferably 0.01 μm or more and 1 μm or less.
This is because the above range is a range that can ensure the effect of preventing the scale from adhering to the coating and the design properties such as the color tone of the substrate, and when the thickness of the coating is less than 0.01 μm, the prevention of scaling from adhesion becomes insufficient. On the other hand, if the thickness exceeds 1 μm, the transparency of the coating is lowered, and the design properties such as the color tone of the substrate are lowered.

この被膜は、例えば、次のような方法により基体上に形成することができる。
すなわち、ジルコニウム、ハフニウム、希土類元素のアルコキシド、これらアルコキシドの加水分解物、これらアルコキシドのキレート化合物、これらアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される1種または2種以上の成分を、酸化物換算したときのこれらの合計質量%が固形分全体の50質量%以上になるように調整し、塗布液を作製する。
This coating can be formed on the substrate by the following method, for example.
That is, one or more components selected from the group consisting of zirconium, hafnium, alkoxides of rare earth elements, hydrolysates of these alkoxides, chelate compounds of these alkoxides, and chelate compounds of these alkoxide hydrolysates are oxidized. The total mass% when converted to a product is adjusted so as to be 50 mass% or more of the entire solid content to prepare a coating solution.

上記のアルコキシドとしては、特に制限されるものではないが、例えば、ジルコニウムノルマルブトキシド等のブトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシド等のプロポキシドを挙げることができる。これらブトキシドやプロポキシドは、適度な加水分解速度を有し、膜質が均一な被膜を成膜することができるので、好ましい。
ジルコニウム以外のアルコキシドとしては、ハフニウム、イットリウム、ランタン、セリウム等のアルコキシドを挙げることができる。
Although it does not restrict | limit especially as said alkoxide, For example, propoxides, such as butoxides, such as a zirconium normal butoxide, and a zirconium tetrapropoxide, can be mentioned. These butoxides and propoxides are preferable because they have an appropriate hydrolysis rate and can form a film having a uniform film quality.
Examples of alkoxides other than zirconium include alkoxides such as hafnium, yttrium, lanthanum, and cerium.

上記のアルコキシドの加水分解物としては、特に制限されるものではないが、例えば、ジルコニウム、ハフニウム、イットリウム、ランタン、セリウム等のアルコキシドの加水分解物、これらのアルコキシドの加水分解物を挙げることができる。この加水分解物の加水分解率としては、特に制限はなく、0モル%超〜100モル%の範囲内のものを使用することができる。   The hydrolyzate of the alkoxide is not particularly limited, and examples thereof include hydrolysates of alkoxides such as zirconium, hafnium, yttrium, lanthanum, and cerium, and hydrolysates of these alkoxides. . There is no restriction | limiting in particular as a hydrolysis rate of this hydrolyzate, The thing in the range of more than 0 mol%-100 mol% can be used.

これらのアルコキシドやアルコキシドの加水分解物は、吸湿性が高く、不安定であり、貯蔵安定性も充分ではないので、取り扱う際には非常に注意を要する。
そこで、取り扱いの容易さを考慮すると、これらアルコキシドやアルコキシドの加水分解物をキレート化したアルコキシドのキレート化合物、アルコキシドの加水分解物のキレート化合物が好ましい。
These alkoxides and alkoxide hydrolysates have high hygroscopicity, are unstable, and do not have sufficient storage stability.
Therefore, in consideration of ease of handling, alkoxide chelate compounds obtained by chelating these alkoxides and alkoxide hydrolysates, and chelate compounds of alkoxide hydrolysates are preferable.

上記のアルコキシドのキレート化合物としては、例えば、アルコキシドと、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のエタノールアミン、アセチルアセトン等のβ−ジケトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、マロン酸ジエチル、フェノキシ酢酸エチル等のβ−ケト酸エステル、酢酸、乳酸、クエン酸、安息香酸、リンゴ酸等のカルボン酸の群から選択される1種または2種以上の加水分解抑制剤(化合物)との反応生成物を挙げることができる。ここで、加水分解抑制剤とは、アルコキシドとキレート化合物を形成し、このキレート化合物の加水分解反応を抑制する作用を有する化合物のことである。   Examples of the alkoxide chelate compound include alkoxide, ethanolamine such as monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine, β-diketone such as acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, diethyl malonate, and ethyl phenoxyacetate. A reaction product with one or more hydrolysis inhibitors (compounds) selected from the group of carboxylic acids such as β-keto acid esters, acetic acid, lactic acid, citric acid, benzoic acid, malic acid, etc. Can be mentioned. Here, the hydrolysis inhibitor is a compound having an action of forming a chelate compound with an alkoxide and suppressing the hydrolysis reaction of the chelate compound.

また、上記のアルコキシドの加水分解物のキレート化合物としては、アルコキシドと、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のエタノールアミン、アセチルアセトン等のβ−ジケトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、マロン酸ジエチル、フェノキシ酢酸エチル等のβ−ケト酸エステル、酢酸、乳酸、クエン酸、安息香酸、リンゴ酸等のカルボン酸の群から選択される1種または2種以上の加水分解抑制剤(化合物)との反応生成物を挙げることができる。加水分解抑制剤の定義は、上述した通りである。   In addition, as a chelate compound of the above alkoxide hydrolyzate, alkoxide, ethanolamine such as monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine, β-diketone such as acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, diethyl malonate , One or more hydrolysis inhibitors (compounds) selected from the group of carboxylic acids such as β-keto acid esters such as ethyl phenoxyacetate, acetic acid, lactic acid, citric acid, benzoic acid and malic acid Mention may be made of reaction products. The definition of the hydrolysis inhibitor is as described above.

この加水分解抑制剤の、アルコキシドまたはアルコキシドの加水分解物に対する割合は、このアルコキシドまたはアルコキシドの加水分解物に含まれるジルコニウム、ハフニウム、希土類元素の合計の0.5モル倍〜4モル倍が好ましく、より好ましくは1モル倍〜3モル倍である。
ここで、上記の割合が0.5モル倍よりも少ないと、塗布液の安定性が不充分なものとなるからであり、一方、4モル倍を超えると、熱処理した後においても加水分解抑制剤が被膜中に残留し、その結果、被膜の硬度が低下するからである。
The ratio of the hydrolysis inhibitor to the alkoxide or alkoxide hydrolyzate is preferably 0.5 mol times to 4 mol times the total of zirconium, hafnium and rare earth elements contained in the alkoxide or alkoxide hydrolyzate, More preferably, it is 1 mol times-3 mol times.
Here, if the above ratio is less than 0.5 mol times, the coating solution is insufficiently stable. On the other hand, if it exceeds 4 mol times, hydrolysis is suppressed even after heat treatment. This is because the agent remains in the film, and as a result, the hardness of the film decreases.

これらアルコキシドのキレート化合物、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物としては、アルコキシドまたはアルコキシドの加水分解物を溶媒中に溶解し、さらに加水分解抑制剤を添加し、得られた溶媒中にてキレート化反応を生じさせたものであってもよい。   These alkoxide chelate compounds and zirconium alkoxide hydrolyzate chelate compounds are prepared by dissolving an alkoxide or alkoxide hydrolyzate in a solvent, adding a hydrolysis inhibitor, and chelating in the obtained solvent. It may have caused a reaction.

上記の塗布液には、上記のアルコキシド以外に、溶媒、各酸化物のゾル分散液、水溶性塩等を含有してもよい。
上記の溶媒としては、上述したジルコニウム、ハフニウム、希土類元素のアルコキシド、これらアルコキシドの加水分解物、これらアルコキシドのキレート化合物、これらアルコキシドの加水分解物のキレート化合物、を溶解または分散させることのできる溶媒であれば、特に制限なく用いることができ、例えば、水、メタノール、エタノール、2−プロパノール、1−ブタノール等の低級アルコールの他、エチレングリコールモノメチルエーテル(メチルセロソルブ)、エチレングリコールモノエチルエーテル(エチルセロソルブ)、エチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルセロソルブ)等のエーテル類(セロソルブ類)、アセトン、ジメチルケトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン等のケトン類、エチレングリコール等のグリコール類等を挙げることができる。特に、溶媒として水を用いる場合、アルコキシドの加水分解量以上の量の水を含有させると塗布液の安定性が低下するので、アルコキシドの加水分解量より少ない量とする必要がある。
In addition to the alkoxide, the coating solution may contain a solvent, a sol dispersion of each oxide, a water-soluble salt, and the like.
Examples of the solvent include a solvent capable of dissolving or dispersing the above-mentioned zirconium, hafnium, rare earth element alkoxide, hydrolyzate of these alkoxides, chelate compound of these alkoxides, chelate compound of these alkoxide hydrolysates. If there is no particular limitation, it can be used without limitation, for example, water, methanol, ethanol, 2-propanol, 1-butanol and other lower alcohols, ethylene glycol monomethyl ether (methyl cellosolve), ethylene glycol monoethyl ether (ethyl cellosolve) ), Ethers such as ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve) (cellosolves), ketones such as acetone, dimethyl ketone, diethyl ketone and methyl ethyl ketone, ethylene glycol, etc. Mention may be made of the recall, and the like. In particular, when water is used as a solvent, the stability of the coating solution is reduced if water is contained in an amount that is greater than or equal to the amount of hydrolysis of the alkoxide, so that the amount must be less than the amount of hydrolysis of the alkoxide.

ここで、アルコキシド、またはアルコキシドの加水分解物、またはアルコキシド及びアルコキシドの加水分解物を用いる場合、アルコキシドの加水分解反応を制御する触媒を添加してもよい。
この触媒としては、塩酸、硝酸等の無機酸、クエン酸、酢酸等の有機酸等を例示することができる。また、この触媒の添加量は、通常、塗布液中のジルコニウム、ハフニウム及び希土類元素の各成分の合計量に対して0.01〜10質量%程度が好ましい。なお、触媒の過剰の添加は、熱処理の際に熱処理炉を腐食する虞があるので好ましくない。
この点、アルコキシドのキレート化合物またはアルコキシドの加水分解物のキレート化合物を用いると、加水分解反応を制御する触媒である酸を添加する必要がなく、したがって、熱処理の際に熱処理炉を腐食する虞がないので好ましい。
Here, when an alkoxide, a hydrolyzate of alkoxide, or a hydrolyzate of alkoxide and alkoxide is used, a catalyst for controlling the hydrolysis reaction of alkoxide may be added.
Examples of the catalyst include inorganic acids such as hydrochloric acid and nitric acid, and organic acids such as citric acid and acetic acid. Moreover, the addition amount of this catalyst is usually preferably about 0.01 to 10% by mass with respect to the total amount of each component of zirconium, hafnium and rare earth elements in the coating solution. An excessive addition of the catalyst is not preferable because it may corrode the heat treatment furnace during the heat treatment.
In this regard, when the alkoxide chelate compound or the alkoxide hydrolyzate chelate compound is used, it is not necessary to add an acid which is a catalyst for controlling the hydrolysis reaction, and therefore, there is a possibility of corroding the heat treatment furnace during the heat treatment. It is preferable because it is not.

次いで、上記の塗布液を、基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に塗布する。
塗布方法としては特に制限はなく、スプレー法、ディップ法、刷毛塗り法等を適用することができる。塗布に当たっては、塗布膜の厚みを、熱処理後の膜厚が0.01μm〜1μmの範囲になるように調製することが好ましい。
Next, the above-described coating solution is applied to at least a region of the surface of the substrate where there is a possibility that scales adhere.
There is no restriction | limiting in particular as an application | coating method, A spray method, a dip method, a brush coating method, etc. can be applied. In coating, the thickness of the coating film is preferably adjusted so that the film thickness after heat treatment is in the range of 0.01 μm to 1 μm.

このようにして得られた塗布膜を80℃以上、耐熱性がある基材の場合は好ましくは250℃以上の温度にて熱処理する。
熱処理温度が80℃を下回ると、得られた被膜の強度が低下する虞がある。なお、熱処理温度が高すぎると、基体が変形する虞があるので、熱処理温度を基体の材質に応じて調整する。熱処理時の雰囲気は特に制限されず、通常、大気雰囲気中で行う。
The coating film thus obtained is heat-treated at a temperature of 80 ° C. or higher and preferably 250 ° C. or higher in the case of a heat-resistant substrate.
When the heat treatment temperature is lower than 80 ° C, the strength of the obtained coating film may be reduced. If the heat treatment temperature is too high, the substrate may be deformed. Therefore, the heat treatment temperature is adjusted according to the material of the substrate. The atmosphere during the heat treatment is not particularly limited, and is usually performed in an air atmosphere.

この被膜は、やや撥水性を示すことがある。この場合、この被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、水溶性水垢付着防止物質水溶液を用いて除去しようとしても、被膜が水溶液を弾いてしまい、この水溶液が被膜の表面全体に行き渡らない場合が生じる。   This coating may show some water repellency. In this case, when scale adheres to the surface of the coating, even if an attempt is made to remove the scale using an aqueous solution of a water-soluble scale adhesion preventing substance, the coating repels the aqueous solution, and the aqueous solution spreads over the entire surface of the coating. There are cases where it is not widespread.

この場合は、被膜にリンを含有させることが好ましい。被膜にリンを含有させると、この被膜を水をはじきにくい親水性とすることができ、この被膜全体に水溶性水垢付着防止物質水溶液をいきわたるようにすることができる。よって、この被膜の水垢の除去性がさらに向上する。   In this case, it is preferable to contain phosphorus in the coating. When phosphorus is contained in the coating, the coating can be made hydrophilic so that it is difficult to repel water, and the aqueous solution of the water-soluble scale adhesion prevention substance can be spread throughout the coating. Therefore, the removability of the scale of this film is further improved.

このリンとしては、取り扱いが容易であることから、リン酸およびその誘導体が好適である。
このリン酸およびその誘導体としては、リン酸、ポリリン酸、メタリン酸等のリン酸類、リン酸ナトリウム等のリン酸塩、ポリリン酸ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、ポリリン酸水素ナトリウム、メタリン酸水素ナトリム、ピロリン酸ナトリウム等の縮合リン酸塩、リン酸エステル等のリン酸化合物等、リン(P)を分子骨格中に有するリン化合物であればよく、特に制限はない。
As this phosphorus, since it is easy to handle, phosphoric acid and its derivative are suitable.
The phosphoric acid and its derivatives include phosphoric acids such as phosphoric acid, polyphosphoric acid and metaphosphoric acid, phosphates such as sodium phosphate, sodium polyphosphate, sodium metaphosphate, sodium polyphosphate, sodium metaphosphate, pyroline There is no particular limitation as long as it is a phosphorus compound having phosphorus (P) in the molecular skeleton, such as a condensed phosphate such as sodium phosphate, a phosphate compound such as phosphate ester, and the like.

この被膜中のリン(P)の濃度は、0.001質量%以上かつ10質量%以下が好ましく、より好ましくは0.01質量%以上かつ10質量%以下、さらに好ましくは0.1質量%以上かつ10質量%以下である。
ここで、リン(P)の濃度が0.001質量%を下回ると、水垢の除去性の向上をあまり期待することができず、一方、リン(P)の濃度が10質量%を上回ると、被膜の機械的強度、耐水性、耐摩耗性が低下する。
The concentration of phosphorus (P) in the coating is preferably 0.001% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.01% by mass or more and 10% by mass or less, and further preferably 0.1% by mass or more. And it is 10 mass% or less.
Here, when the concentration of phosphorus (P) is less than 0.001% by mass, it is not possible to expect much improvement in removal of scale, while when the concentration of phosphorus (P) exceeds 10% by mass, The mechanical strength, water resistance, and wear resistance of the coating are reduced.

この被膜へのリン(P)の添加方法は、上記の塗布液に添加してもよく、また、一旦塗布液を塗布してから、さらにリンを含む塗布液を積層処理して加熱してもよい。これらリンを含む塗布液や塗布方法には特に制限はない。このように、リンを含む被膜は、水溶性水垢付着防止物質水溶液の広がりが良く、水垢の固着防止にムラがなくなる。   The method for adding phosphorus (P) to the coating may be added to the above-mentioned coating solution. Alternatively, the coating solution may be once coated, and then the coating solution containing phosphorus may be further laminated and heated. Good. There are no particular limitations on the coating solution or coating method containing these phosphorus. As described above, the coating film containing phosphorus has a good spread of the aqueous solution of the water-soluble scale adhesion preventing substance, and prevents unevenness of scale adhesion.

上記の水垢除去手段としては、上記の被膜の表面に付着した水垢に、水溶性水垢付着防止物質水溶液、すなわち、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液を接触させて、この水垢を除去することができるものであればよく、特に制限はないが、例えば、便器、洗面器等の衛生陶器の場合、水洗用の水を貯留するタンクに、この水に上記の水溶性水垢付着防止物質水溶液を滴下あるいは供給する滴下装置あるいは供給装置等が挙げられる。
この滴下装置や供給装置を用いて水溶性水垢付着防止物質水溶液をタンク内の水に滴下あるいは供給し、この水溶性水垢付着防止物質水溶液を含む水を水洗の際に用いて、水垢を除去することとすれば、衛生陶器の水垢を容易に除去することができ、メンテナンスも不要であり、経済的である。
As the above-mentioned scale removing means, one or more selected from the group consisting of water-soluble scale adhesion preventing substance aqueous solution, that is, carboxylic acid, carboxylate, and chelating agent, is attached to the scale attached to the surface of the coating. There is no particular limitation as long as this scale can be removed by contact with an aqueous solution containing water. For example, in the case of sanitary ware such as toilets and washbasins, water for washing is stored. A dropping device or a supply device for dropping or supplying the aqueous water-soluble scale adhesion preventing substance aqueous solution to the water may be used for the tank.
Using this dripping device or supply device, the water-soluble scale adhesion prevention substance aqueous solution is dropped or supplied to the water in the tank, and the water containing this water-soluble scale adhesion prevention substance aqueous solution is used for washing to remove scale. If this is the case, the scale of sanitary ware can be easily removed, maintenance is unnecessary, and it is economical.

「水垢付着防止物品の表面の水垢付着防止方法」
本実施形態の水垢付着防止物品の表面の水垢付着防止方法は、上記の水垢付着防止物品の表面の水垢付着を防止する方法である。
上記の水垢付着防止物品では、基体の表面に形成された被膜だけでは十分な効果は得られない。
この水溶性水垢付着防止物質水溶液を被膜上に流下させることにより、始めて水垢の付着を効率よく防止することができる。
"Method of preventing scale adhesion on the surface of scale prevention articles"
The method for preventing scale adhesion on the surface of the scale adhesion preventing article of the present embodiment is a method for preventing scale adhesion on the surface of the scale scale adhesion preventing article.
In the above-mentioned scale adhesion preventing article, a sufficient effect cannot be obtained only by the coating film formed on the surface of the substrate.
By causing this aqueous solution of water-soluble scale adhesion preventing substance to flow down on the film, it is possible to effectively prevent scale adhesion for the first time.

この水溶性水垢付着防止物質は、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上であり、具体的には、クエン酸、リンゴ酸、酢酸、乳酸、シュウ酸、エチレンジアミン4酢酸、及びこれらの塩を挙げることができる。これらの物質は、水垢中のカルシウムイオンやマグネシウムイオンと結合する性質を有する。   The water-soluble scale adhesion preventive substance is one or more selected from the group of carboxylic acid, carboxylate, and chelating agent. Specifically, citric acid, malic acid, acetic acid, lactic acid, oxalic acid , Ethylenediaminetetraacetic acid, and salts thereof. These substances have a property of binding to calcium ions and magnesium ions in scale.

この水溶性水垢付着防止物質水溶液中に含まれる水溶性水垢付着防止物質の濃度は、0.1ppm以上かつ10000ppm以下が好ましい。
その理由は、濃度が0.1ppmを下回ると、水垢付着防止効果が得られず、一方、濃度が10000ppmを超えると、水溶性水垢付着防止物質が乾燥時に多量に析出し、それ自体でよけい汚れが顕在化するからである。汚れが顕在化した場合、改めて濯ぐ必要が生じる。
また、これらの物質は、市販の水垢取り用の洗浄剤にも含まれているが、単独ではその効果は決して十分ではなく、水垢の除去には大変な労力を要し、それでも除去できない場合もあるのは上述した通りである。
The concentration of the water-soluble scale adhesion preventing substance contained in the aqueous solution of the water-soluble scale adhesion preventing substance is preferably 0.1 ppm or more and 10,000 ppm or less.
The reason is that if the concentration is less than 0.1 ppm, the effect of preventing the adhesion of scales cannot be obtained. On the other hand, if the concentration exceeds 10000 ppm, a large amount of water-soluble scales adherence prevention substances will precipitate at the time of drying. This is because it becomes obvious. If dirt becomes apparent, it will be necessary to rinse again.
These substances are also contained in commercially available descaling detergents, but their effects are not sufficient by themselves. There are as described above.

本実施形態の水垢付着防止方法では、水垢付着防止物品を構成する基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜を形成することにより、基体の表面にシリカが付着するのを阻止し、かつ、水溶性水垢付着防止物質水溶液を被膜上に流下させることにより、カルシウム及びマグネシウムが付着するのを阻止するので、非常に効率よく水垢の付着を防止することができる。
さらに、水溶性水垢付着防止物質水溶液中の成分が被膜と結合してバリアとなり、さらなる汚れの付着を防止することができる。
In the scale adhesion prevention method of the present embodiment, at least one region selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxide is present on the surface of the substrate constituting the scale adhesion prevention article at least in the area where the scale is likely to adhere. Alternatively, by forming a film containing two or more kinds, calcium and magnesium can be prevented by preventing silica from adhering to the surface of the substrate and causing an aqueous solution of a water-soluble scale adhesion preventing substance to flow down on the film. Can be prevented, so that the adhesion of scale can be prevented very efficiently.
Furthermore, the components in the aqueous solution of the water-soluble scale adhesion preventing substance can be combined with the film to serve as a barrier, thereby preventing further adhesion of dirt.

この水溶性水垢付着防止物質水溶液を被膜上に流下させる方法としては、次のような方法が挙げられる。
洋式便器の衛生陶器の場合は、上述した微量滴下装置を用いて、洗浄水に水溶性水垢付着防止物質水溶液を、あるいは水溶性水垢付着防止物質そのものを、徐々に放出するようにすればよい。
Examples of the method for causing the aqueous solution of the water-soluble scale adhesion preventing substance to flow down on the coating include the following methods.
In the case of a western-style toilet sanitary ware, the above-described microdropping device may be used to gradually release the water-soluble scale adhesion preventing substance aqueous solution or the water-soluble scale adhesion preventing substance itself into the wash water.

また、鏡やキッチンシンクの場合は、通常の洗剤を用いて洗浄した後、水溶性水垢付着防止物質水溶液を含んだスポンジで拭いたり、水溶性水垢付着防止物質水溶液をスプレーにより噴霧したりする方法が考えられる。また、各種車両の窓ガラスや食器は、洗浄機器にて濯ぐ際に水溶性水垢付着防止物質水溶液を用いるのがよい。
この水溶性水垢付着防止物質水溶液中の水溶性水垢付着防止物質の濃度は、1〜1000ppm程度の低濃度で所望の効果を得ることができる。
In the case of mirrors and kitchen sinks, after cleaning with a normal detergent, wipe with a sponge containing an aqueous solution of water-soluble scale adhesion or spray an aqueous solution of water-soluble scale adhesion with a spray. Can be considered. Further, it is preferable to use an aqueous solution of a water-soluble scale adhesion preventing substance for window glass and tableware of various vehicles when rinsing with a cleaning device.
The concentration of the water-soluble scale adhesion preventing substance in the aqueous solution of the water-soluble scale adhesion preventive substance can obtain a desired effect at a low concentration of about 1 to 1000 ppm.

以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited by these Examples.

「実施例1」
ナノジルコニア水性ゾル(ジルコニア濃度:2質量%、ジルコニアは不純物として、ハフニアをジルコニアに対して1質量%含む、住友大阪セメント製)10gを、スプレーを用いて、陶器製洋式便器の内側に塗布し、ジルコニア塗布膜を形成した。
次いで、このジルコニア塗布膜の上に、ピロリン酸ナトリウムを0.2質量%含むピロリン酸ナトリウム水溶液10gを、スプレーを用いて塗布した。
"Example 1"
Apply 10g of nano zirconia aqueous sol (Zirconia concentration: 2% by mass, zirconia is 1% by mass of hafnia to zirconia as an impurity, made by Sumitomo Osaka Cement) on the inside of a ceramic western toilet using a spray. A zirconia coating film was formed.
Next, 10 g of an aqueous sodium pyrophosphate solution containing 0.2% by mass of sodium pyrophosphate was applied onto the zirconia coating film using a spray.

次いで、大気雰囲気中、300℃にて1時間焼成し、この洋式便器の内側に水垢付着防止コーティング膜(被膜)を形成した。この水垢付着防止コーティング膜の厚みは0.04μmであり、ジルコニアを97質量%、ハフニアを1質量%、リンを2質量%含有していた。
次いで、この洋式便器のタンク部分に、このタンク内の水にクエン酸を供給する供給装置を設置し、トイレの洗浄水にクエン酸が含まれるようにした。このクエン酸の濃度は平均約100ppmになるようにした。
Subsequently, it baked at 300 degreeC in air | atmosphere for 1 hour, and the scale adhesion prevention coating film (coating film) was formed inside this western style toilet bowl. The thickness of the scale coating film was 0.04 μm and contained 97% by mass of zirconia, 1% by mass of hafnia and 2% by mass of phosphorus.
Next, a supply device for supplying citric acid to the water in the tank was installed in the tank portion of the western toilet, so that the wash water in the toilet contained citric acid. The concentration of the citric acid was set to an average of about 100 ppm.

次いで、この洋式便器の水垢付着状況を1ヶ月間、掃除せずに観察したところ、水垢付着防止コーティング膜は、剥がれることも無く、傷も認められなかった。また、クエン酸が流下した部分では、全く水垢の付着が認められなかった。   Next, when the state of scale adhesion of this Western-style toilet was observed for one month without cleaning, the scale adhesion prevention coating film was not peeled off and no scratches were observed. Moreover, no adhesion of scale was observed in the portion where citric acid flowed down.

また、比較のために、上記の洋式便器に、(a)水垢付着防止コーティング膜のみでクエン酸が流下しない部分、(b)水垢付着防止コーティング膜が無く、クエン酸のみが流下する部分、(c)水垢付着防止コーティング膜が無く、クエン酸も流下しない部分、を設けて比較したところ、(a)、(b)、(c)共に水垢が付着しており、しかもブラシで擦っても簡単に取り除くことができなかった。特に(c)では、水垢を全く取り除くことができなかった。
さらに、ピロリン酸ナトリウム水溶液を塗布しないジルコニア塗布膜を300℃にて1時間焼成したところ、この洋式便器の内側に形成された水垢付着防止コーティング膜は、洗浄水が全体に広がらないという不都合が生じた。
For comparison, in the above-mentioned Western-style toilet, (a) a part where citric acid does not flow down only with a scale adhesion prevention coating film, (b) a part where there is no scale adhesion prevention coating film and only citric acid flows down, ( c) When there is a part that does not have a coating film for preventing adhesion of scale and does not allow citric acid to flow down, it has been compared. (a), (b), and (c) all have scale attached and can be easily rubbed with a brush. Could not be removed. Particularly in (c), the scale could not be removed at all.
Furthermore, when a zirconia coating film not coated with an aqueous solution of sodium pyrophosphate was baked at 300 ° C. for 1 hour, the coating film formed on the inside of the Western-style toilet has the disadvantage that the washing water does not spread throughout. It was.

「実施例2」
ランタンブトキシドとアルミニウムプロポキシドとの混合物6質量部、アセト酢酸エチル3質量部、2−プロパノール91質量部を室温(25℃)下で30分混合し、ランタンブトキシド及びアルミニウムプロポキシドとアセト酢酸エチルとのキレート化合物を生成させ、塗布液とした。ここでは、この塗布液中のランタンブトキシドを酸化ランタンに、アルミニウムプロポキシドを酸化アルミニウムに、それぞれ換算したときの酸化ランタンと酸化アルミニウムとの質量比が100:0、60:40にそれぞれなるように、2種類の塗布液A、Bを調製した。
また、比較のために、酸化ランタンと酸化アルミニウムとの質量比が40:60になるように、比較用の塗布液Cを調製した。
"Example 2"
6 parts by mass of a mixture of lanthanum butoxide and aluminum propoxide, 3 parts by mass of ethyl acetoacetate, and 91 parts by mass of 2-propanol were mixed at room temperature (25 ° C.) for 30 minutes, and lanthanum butoxide, aluminum propoxide and ethyl acetoacetate were mixed. A chelate compound was produced as a coating solution. Here, the lanthanum butoxide in the coating solution is converted into lanthanum oxide, the aluminum propoxide is converted into aluminum oxide, and the mass ratios of lanthanum oxide and aluminum oxide are 100: 0 and 60:40, respectively. Two types of coating liquids A and B were prepared.
For comparison, a comparative coating solution C was prepared so that the mass ratio of lanthanum oxide to aluminum oxide was 40:60.

次いで、これらの塗布液A〜C各々を、磁器上にスプレーを用いて塗布し、次いで、大気雰囲気中、700℃にて20分間熱処理し、磁器の表面にコーティング膜を形成した3種類のコーティング処理食器A〜Cを得た。これらのコーティング膜の厚みは1μmであった。
また、塗布液Aを用いたコーティング膜中の酸化ランタンの含有率は100質量%であった。また、塗布液Bを用いたコーティング膜中の酸化ランタンの含有率は60質量%、酸化アルミニウムの含有率は40質量%であった。さらに、塗布液Cを用いたコーティング膜中の酸化ランタンの含有率は40質量%、酸化アルミニウムの含有率は60質量%であった。
次いで、これらのコーティング処理食器A〜Cを1ヶ月間実用に供した。ここでは、洗浄は食器洗い乾燥機を用い、最終すすぎ時に、クエン酸ナトリウム濃度が1000ppmの洗浄水を用いた。
Next, each of these coating liquids A to C is applied onto a porcelain using a spray, and then heat treated at 700 ° C. for 20 minutes in an air atmosphere to form a coating film on the surface of the porcelain. Treated tableware AC was obtained. The thickness of these coating films was 1 μm.
Moreover, the content rate of the lanthanum oxide in the coating film using the coating liquid A was 100 mass%. Moreover, the content rate of the lanthanum oxide in the coating film using the coating liquid B was 60 mass%, and the content rate of aluminum oxide was 40 mass%. Further, the content of lanthanum oxide in the coating film using the coating liquid C was 40% by mass, and the content of aluminum oxide was 60% by mass.
Next, these coated tableware A to C were put into practical use for one month. Here, a dishwasher was used for washing, and washing water having a sodium citrate concentration of 1000 ppm was used at the time of final rinsing.

これらのコーティング処理食器A〜Cの1ヶ月後の水垢付着状況を観察したところ、コーティング処理食器Aでは、コーティング膜が酸化ランタンのみであったために、水垢の付着が認められなかった。また、コーティング処理食器Bでは、コーティング膜が酸化ランタンを60質量%含んでいるために、水垢の付着は認められたが、この水垢はタワシで擦ることで容易に除去することができた。
一方、コーティング処理食器Cでは、コーティング膜が酸化アルミニウムを多く含んでいるために、付着した水垢は、タワシで擦って除去することはできたが、除去にかなりの力を要した。
As a result of observing the state of scale adhesion after one month of these coated tableware A to C, in the coated tableware A, the coating film was only lanthanum oxide, and therefore no scale deposit was observed. In the coated tableware B, since the coating film contained 60% by mass of lanthanum oxide, adhesion of scale was observed, but this scale could be easily removed by rubbing with a scrubber.
On the other hand, in the coated tableware C, since the coating film contained a large amount of aluminum oxide, the adhered water scale could be removed by scrubbing with a scrubber, but it required considerable power to remove.

「実施例3」
実施例2の塗布液A〜C各々を、磁器上にスプレーを用いて塗布し、次いで、大気雰囲気中、700℃にて20分間熱処理し、磁器の表面にコーティング膜を形成した。その後、400℃に冷却したときに、1質量%のリン酸をスプレーを用いて塗布した。このリンの含有率は、被膜の1質量%であった。
このようにして、3種類のコーティング処理食器D〜Fを得た。これらのコーティング膜の厚みは1μmであった。
次いで、これらのコーティング処理食器D〜Fを1ヶ月間実用に供した。ここでは、洗浄は食器洗い乾燥機を用い、最終すすぎ時に、クエン酸ナトリウム濃度が1000ppmの洗浄水を用いた。
"Example 3"
Each of the coating liquids A to C of Example 2 was applied onto a porcelain using a spray, and then heat-treated at 700 ° C. for 20 minutes in an air atmosphere to form a coating film on the surface of the porcelain. Then, when it cooled to 400 degreeC, 1 mass% phosphoric acid was apply | coated using the spray. The phosphorus content was 1% by mass of the coating.
In this way, three types of coating-treated tableware D to F were obtained. The thickness of these coating films was 1 μm.
Next, these coated tableware D to F were put into practical use for one month. Here, a dishwasher was used for washing, and washing water having a sodium citrate concentration of 1000 ppm was used at the time of final rinsing.

これらのコーティング処理食器D〜Fの1ヶ月後の水垢付着状況を観察したところ、実施例2のコーティング処理食器A〜C各々よりも水垢除去性が向上した。コーティング処理食器Dでは、全体にわたって水垢の付着が認められなかった。また、コーティング処理食器Eでは、水垢の付着は認められたが、この水垢はタワシで擦ることにより、非常に容易に除去することができた。また、コーティング処理食器Fでは、水垢の付着は認められたが、タワシで擦ることにより、実施例2のコーティング処理食器Cよりは容易に除去することができた。   When the state of scale adhesion after one month of these coated tableware D to F was observed, the scale removal performance was improved as compared with each of the coated tableware A to C of Example 2. In the coated tableware D, no adhesion of scale was observed throughout. Further, in the coated tableware E, the adhesion of scale was recognized, but this scale could be removed very easily by rubbing with a scrubber. Moreover, in the coating-treated tableware F, although adhesion of scale was recognized, it could be removed more easily than the coating-treated tableware C of Example 2 by rubbing with a scrubber.

「実施例4」
硝酸イットリウム5%水溶液を窓ガラス用ガラス板の表面に、スプレーを用いて塗布し、コーティング膜を形成した。
ここでは、スプレー時間を段階的に変化させ、膜厚が異なる5種類のコーティング膜A〜Eを得た。
これら5種類のコーティング膜A〜Eを400℃にて1時間熱処理し、5種類の酸化イットリウムコーティング膜A〜Eを得た。
これら酸化イットリウムコーティング膜A〜Eは、いずれも、酸化イットリウムの含有率がほぼ100質量%であった。
Example 4
A 5% aqueous solution of yttrium nitrate was applied to the surface of the glass plate for window glass using a spray to form a coating film.
Here, the spraying time was changed stepwise to obtain five types of coating films A to E having different film thicknesses.
These five types of coating films A to E were heat-treated at 400 ° C. for 1 hour to obtain five types of yttrium oxide coating films A to E.
In these yttrium oxide coating films A to E, the content of yttrium oxide was almost 100% by mass.

これら酸化イットリウムコーティング膜A〜Eの厚みを、フィルムメトリックスにて測定したところ、それぞれ0.005μm、0.015μm、0.5μm、0.9μm、1.2μmであった。
これらのうち、1.2μmの厚みの酸化イットリウムコーティング膜Eは、白化が認められ、窓ガラス用ガラス板のコーティング膜としては不適当であった。
When the thickness of these yttrium oxide coating films A to E was measured by film metrics, they were 0.005 μm, 0.015 μm, 0.5 μm, 0.9 μm, and 1.2 μm, respectively.
Of these, the yttrium oxide coating film E having a thickness of 1.2 μm was found to be whitened and was unsuitable as a coating film for a glass plate for window glass.

これら酸化イットリウムコーティング膜A〜Dが形成されたガラス板を浴室の窓に使用し、3ヶ月間実用に供した。この間、1週間に一回の割合で浴室中にエチレンジアミン4酢酸ナトリウム0.05%水溶液が噴霧されるようスプリンクラー(噴霧装置)を設置した。
3ヶ月後の酸化イットリウムコーティング膜A〜Dの水垢付着状況を観察したところ、膜厚が0.015μm以上の酸化イットリウムコーティング膜B〜Dでは、水垢の付着は認められなかったが、膜厚が0.005μmの酸化イットリウムコーティング膜Aでは、水垢の付着が認められた。ただし、この水垢は、タワシで擦ることにより、除去することができた。
The glass plates on which these yttrium oxide coating films A to D were formed were used for bathroom windows and put into practical use for 3 months. During this time, a sprinkler (a spraying device) was installed so that a 0.05% aqueous solution of sodium ethylenediaminetetraacetate was sprayed into the bathroom once a week.
After observation of the state of scale adhesion of the yttrium oxide coating films A to D after 3 months, no scale adhesion was observed in the yttrium oxide coating films B to D having a film thickness of 0.015 μm or more. In the 0.005 μm yttrium oxide coating film A, adhesion of scale was observed. However, this scale could be removed by rubbing with a scrubber.

「実施例5」
硝酸イットリウムを5質量%及びリン酸を0.1質量%含む水溶液を窓ガラス用ガラス板の表面に、スプレーを用いて塗布し、コーティング膜を形成した。
ここでは、スプレー時間を段階的に変化させ、膜厚が異なる5種類のコーティング膜F〜Jを得た。
これら5種類のコーティング膜F〜Jを400℃にて1時間熱処理し、5種類の酸化イットリウムコーティング膜F〜Jを得た。
これら酸化イットリウムコーティング膜F〜Jは、いずれも、酸化イットリウムの含有率が98質量%、リンの含有率が1.5質量%であった。
"Example 5"
An aqueous solution containing 5% by mass of yttrium nitrate and 0.1% by mass of phosphoric acid was applied to the surface of the glass plate for window glass using a spray to form a coating film.
Here, the spray time was changed stepwise to obtain five types of coating films F to J having different film thicknesses.
These five kinds of coating films F to J were heat-treated at 400 ° C. for 1 hour to obtain five kinds of yttrium oxide coating films F to J.
All of these yttrium oxide coating films F to J had a yttrium oxide content of 98 mass% and a phosphorus content of 1.5 mass%.

これら酸化イットリウムコーティング膜F〜Jの厚みを、フィルムメトリックスにて測定したところ、それぞれ0.005μm、0.015μm、0.5μm、0.9μm、1.2μmであった。
これらのうち、1.2μmの厚みの酸化イットリウムコーティング膜Jは、白化が認められ、窓ガラス用ガラス板のコーティング膜としては不適当であった。
When the thicknesses of these yttrium oxide coating films F to J were measured by film metrics, they were 0.005 μm, 0.015 μm, 0.5 μm, 0.9 μm, and 1.2 μm, respectively.
Of these, the yttrium oxide coating film J having a thickness of 1.2 μm was found to be whitened and unsuitable as a coating film for a glass plate for window glass.

これら酸化イットリウムコーティング膜F〜Jが形成されたガラス板を浴室の窓に使用し、3ヶ月間実用に供した。この間、1週間に一回の割合で浴室中にエチレンジアミン4酢酸ナトリウム0.05%水溶液が噴霧されるようスプリンクラー(噴霧装置)を設置した。
3ヶ月後の酸化イットリウムコーティング膜F〜Jの水垢付着状況を観察したところ、実施例4の酸化イットリウムコーティング膜A〜D各々よりも水垢の除去性が向上した。
The glass plates on which these yttrium oxide coating films F to J were formed were used for bathroom windows and put into practical use for 3 months. During this time, a sprinkler (a spraying device) was installed so that a 0.05% aqueous solution of sodium ethylenediaminetetraacetate was sprayed into the bathroom once a week.
When the adhesion state of the yttrium oxide coating films F to J after 3 months was observed, the removal property of the scale was improved as compared with each of the yttrium oxide coating films A to D of Example 4.

「実施例6」
ナノジルコニア水性ゾル(ジルコニア濃度:2質量%、ジルコニアは不純物として、ハフニアをジルコニアに対して1質量%含む、住友大阪セメント製)を、スプレーを用いて、キッチンのステンレススチール製のシンクに塗布し、ジルコニア塗布膜を形成した。
次いで、大気雰囲気中、200℃にて1時間焼成し、シンクの内側にコーティング膜(被膜)を形成した。
このコーティング膜中の酸化ジルコニウムの含有率は99質量%、酸化ハフニウムの含有率は1質量%であった。また、このコーティング膜の膜厚は0.2μmであった。
"Example 6"
Apply a nano-zirconia aqueous sol (zirconia concentration: 2% by weight, zirconia is 1% by weight of hafnia to zirconia as an impurity, made by Sumitomo Osaka Cement) using a spray to a stainless steel sink in the kitchen. A zirconia coating film was formed.
Subsequently, it baked at 200 degreeC in air | atmosphere for 1 hour, and formed the coating film (coating film) inside the sink.
The zirconium oxide content in the coating film was 99% by mass, and the hafnium oxide content was 1% by mass. The coating film thickness was 0.2 μm.

このシンクを、実際のキッチンのステンレススチール製のシンクに使用し、3ヶ月間実用に供した。この間、シンクは通常通り使用し、毎日使用後に、酢酸を0.5%含む酢酸水溶液をスプレーにより塗布した。その結果、3ヶ月経過後においても、ほとんどの箇所で水垢の付着が認められず、また、水垢の付着が認められた箇所においても、タワシで擦ることにより容易に水垢を除去することができた。   This sink was used as a stainless steel sink in an actual kitchen and was put into practical use for 3 months. During this time, the sink was used as usual, and an aqueous acetic acid solution containing 0.5% acetic acid was applied by spraying after daily use. As a result, even after 3 months, the adhesion of scale was not observed in most places, and the scale could be easily removed by rubbing with a scrubber in places where the adhesion of scale was recognized. .

また、比較のために、上記のシンクに、(a)コーティング膜のみで酢酸水溶液が流下しない部分、(b)コーティング膜が無く、酢酸水溶液のみが流下する部分、(c)コーティング膜が無く、酢酸水溶液も流下しない部分、を設けて比較したところ、(a)、(b)、(c)共に水垢が付着しており、しかもタワシで擦っても簡単に取り除くことができなかった。特に(c)では、水垢の付着が特に激しかった。   In addition, for comparison, the above-mentioned sink has (a) a part where the acetic acid aqueous solution does not flow down only by the coating film, (b) a part where the coating film does not flow and only the acetic acid aqueous solution flows, (c) no coating film, Comparison was made by providing a portion where the aqueous acetic acid solution did not flow down. As a result, all of (a), (b), and (c) were adhered with water scale and could not be easily removed even by rubbing with a scrubber. Particularly in (c), the adhesion of scale was particularly intense.

「実施例7」
ナノジルコニア水性ゾル(ジルコニア濃度:2質量%、ジルコニアは不純物として、ハフニアをジルコニアに対して1質量%含む、住友大阪セメント製)を、スプレーを用いて、キッチンのステンレススチール製のシンクに塗布し、ジルコニア塗布膜を形成した。
次いで、大気雰囲気中、200℃にて1時間焼成し、塗膜を得た。この塗膜を室温まで冷却した後、この塗膜の表面にリン酸ナトリウム水溶液(リンを0.1質量%含む)をスプレーを用いて塗布し、100℃にて乾燥することにより、シンクの内側にコーティング膜(被膜)を形成した。
このコーティング膜中の酸化ジルコニウムの含有率は98質量%、酸化ハフニウムの含有率は1質量%、リンの含有率は1質量%であった。また、このコーティング膜の膜厚は0.2μmであった。
"Example 7"
Apply a nano-zirconia aqueous sol (zirconia concentration: 2% by weight, zirconia is 1% by weight of hafnia to zirconia as an impurity, made by Sumitomo Osaka Cement) using a spray to a stainless steel sink in the kitchen. A zirconia coating film was formed.
Subsequently, it baked at 200 degreeC in the atmospheric condition for 1 hour, and the coating film was obtained. After this coating film was cooled to room temperature, an aqueous solution of sodium phosphate (containing 0.1% by mass of phosphorus) was applied to the surface of the coating film using a spray and dried at 100 ° C. A coating film (film) was formed.
The zirconium oxide content in the coating film was 98% by mass, the hafnium oxide content was 1% by mass, and the phosphorus content was 1% by mass. The coating film thickness was 0.2 μm.

このシンクを、実際のキッチンのステンレススチール製のシンクに使用し、3ヶ月間実用に供した。この間、シンクは通常通り使用し、毎日使用後に、酢酸を0.5%含む酢酸水溶液をスプレーにより塗布した。その結果、3ヶ月経過後においても、シンクの全範囲に亘って水垢の付着が認められなかった。また、このコーティング膜がリンを含んでいるために、シンクの内面における水の広がりがよく、シンクが洗い易くなった。   This sink was used as a stainless steel sink in an actual kitchen and was put into practical use for 3 months. During this time, the sink was used as usual, and an aqueous acetic acid solution containing 0.5% acetic acid was applied by spraying after daily use. As a result, even after 3 months, no adhesion of scale was observed over the entire range of the sink. Further, since this coating film contains phosphorus, water spreads well on the inner surface of the sink, and the sink becomes easy to wash.

本発明の物品表面の水垢付着防止方法は、基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜を形成し、この被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液にて除去することにより、優れた水垢付着防止効果を長期間に亘って持続させることができ、また、水垢が付着した場合においても、流水や水拭き程度の簡単な操作で簡単に除去することができるものであるから、水垢付着の多い、キッチン、バスルーム、トイレ、窓ガラス等を手入れを殆どせずに、常に美しく保つことができ、その工業的意義は極めて大きいものである。   In the method for preventing scale adhesion on the article surface of the present invention, at least one selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxide is applied to at least a region of the surface of the substrate where scale may adhere. When a coating film is formed and scale adheres to the surface of the coating, the scale contains one or more selected from the group of carboxylic acid, carboxylate, and chelating agent. By removing with an aqueous solution, excellent anti-scale adhesion prevention effect can be maintained for a long period of time, and even when scale adheres, it can be easily removed with simple operations such as running water or wiping. Because it can be used, the kitchen, bathroom, toilet, window glass, etc., with a lot of scale adhesion, can be kept beautiful with little care, and its industrial significance is extremely large. It is the casting.

Claims (6)

基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜が形成された物品の表面の水垢付着を防止する方法であって、
前記被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液にて除去することを特徴とする物品表面の水垢付着防止方法。
The surface of an article in which a coating containing one or more selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, and rare earth oxides is formed on at least a region of the surface of the substrate where dirt is likely to adhere. It is a method to prevent the adhesion of scale,
When scale adheres to the surface of the coating, the scale is removed with an aqueous solution containing one or more selected from the group of carboxylic acid, carboxylate, and chelating agent. A method for preventing scale adhesion on the surface of an article.
前記被膜は、さらに、リンを含有してなることを特徴とする請求項1記載の物品表面の水垢付着防止方法。   The method of claim 1, wherein the coating further contains phosphorus. 前記被膜における前記酸化ジルコニウム、前記酸化ハフニウム、前記希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上の含有率は、50質量%以上であることを特徴とする請求項1または2記載の物品表面の水垢付着防止方法。   3. The content of one or more selected from the group consisting of the zirconium oxide, the hafnium oxide, and the rare earth oxide in the coating is 50% by mass or more. A method of preventing scale adhesion on the surface of an article. 基体の表面のうち少なくとも水垢が付着する虞のある領域に、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上を含有してなる被膜が形成された水垢付着防止物品であって、
前記被膜の表面に水垢が付着した場合に、この水垢を、カルボン酸、カルボン酸塩、キレート剤の群から選択される1種または2種以上を含有してなる水溶液を用いて除去する水垢除去手段を備えてなることを特徴とする水垢付着防止物品。
Prevention of adhesion of scales in which a coating containing one or more selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide and rare earth oxides is formed on at least a region of the surface of the substrate where scales may adhere. Goods,
When scale adheres to the surface of the coating, the scale is removed using an aqueous solution containing one or more selected from the group of carboxylic acid, carboxylate and chelating agent. A scale adhesion preventing article characterized by comprising means.
前記被膜は、さらに、リンを含有してなることを特徴とする請求項4記載の水垢付着防止物品。   5. The scale adhesion preventing article according to claim 4, wherein the coating further contains phosphorus. 前記被膜における前記酸化ジルコニウム、前記酸化ハフニウム、前記希土類酸化物の群から選択される1種または2種以上の含有率は、50質量%以上であることを特徴とする請求項4または5記載の水垢付着防止物品。   6. The content of one or more selected from the group consisting of the zirconium oxide, the hafnium oxide, and the rare earth oxide in the coating is 50% by mass or more. Articles to prevent scale adhesion.
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JP2013167061A (en) * 2012-02-14 2013-08-29 Toto Ltd Toilet device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013072267A (en) * 2011-09-29 2013-04-22 Toto Ltd Water area device for inhibiting generation of water scale
JP2013167047A (en) * 2012-02-14 2013-08-29 Toto Ltd Water section apparatus capable of easily removing water stain
JP2013167061A (en) * 2012-02-14 2013-08-29 Toto Ltd Toilet device

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