JP2018109135A - 表面平滑化剤 - Google Patents
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Abstract
Description
項1. ノニオン性界面活性剤を含有し、
下記(1)〜(4)の操作を行った後に、衛生陶器の薄板片の表面の算術平均粗さRaが10nm以下になる、衛生陶器用の表面平滑化剤。
[操作]
(1)界面活性剤の濃度が14ppmとなるように表面平滑化剤を水に希釈した表面平滑化剤希釈液を準備する。また、算術平均粗さRaが14nmの衛生陶器の薄板片を準備する。
(2)衛生陶器の薄板片を、表面平滑化剤希釈液に10秒間浸漬した後に取り出す。
(3)表面平滑化剤希釈液から取り出した状態で衛生陶器の薄板片を50秒間保持する。
(4)前記(2)及び(3)の操作を合計6回繰り返し行う。
項2. カチオン性界面活性剤を含有する、項1に記載の表面平滑化剤。
項3. アニオン性界面活性剤を含有する、項1に記載の表面平滑化剤。
項4. 前記(1)〜(4)の操作を行った後に、衛生陶器の薄板片の表面の水接触角が65°以上になる、項2に記載の表面平滑化剤。
項5. ノニオン性界面活性剤が、界面活性剤総量100重量部に対して3〜100重量部である、項1〜4のいずれかに記載の表面平滑化剤。
項6. トイレ便器表面への便付着の防止用途に使用される、項1〜5のいずれかに記載の表面平滑化剤。
項7. 項1〜5のいずれかに記載の表面平滑化剤の希釈液を衛生陶器表面に流水する、衛生陶器表面の平滑化方法。
本発明の衛生陶器用の表面平滑剤は、ノニオン性界面活性剤を含有し、下記(1)〜(4)の操作を行った後に、衛生陶器の薄板片の表面の算術平均粗さRaが10nm以下になることを特徴とする。
[操作]
(1)界面活性剤の濃度が14ppmとなるように表面平滑化剤を水に希釈した表面平滑化剤希釈液を準備する。また、算術平均粗さRaが14nmの衛生陶器の薄板片を準備する。
(2)衛生陶器の薄板片を、表面平滑化剤希釈液に10秒間浸漬した後に取り出す。
(3)表面平滑化剤希釈液から取り出した状態で衛生陶器の薄板片を50秒間保持する。
(4)前記(2)及び(3)の操作を合計6回繰り返し行う。
以下に本発明の表面平滑剤について詳述する。
ノニオン性界面活性剤
本発明の表面平滑剤は、界面活性剤として、少なくともノニオン性界面活性剤を含む。ノニオン性界面活性剤を含むことにより、便器等の衛生陶器の表面を平滑化することができる。
R1−O−[(EO)a/(PO)b]−H (1)
[一般式(1)中、R1は炭素数8〜11の直鎖状又は分岐状のアルキル基、EOはオキシエチレン基、POはオキシプロピレン基、aはEOの平均付加モル数で5≦a、bはPOの平均付加モル数で0≦b、[(EO)a/(PO)b]はEOとPOのランダム付加又はブロック付加を示す。]
R2−O−[(EO)c/(PO)d]−H (2)
[一般式(2)中、R2は炭素数12〜14の直鎖状又は分岐状のアルキル基、EOはオキシエチレン基、POはオキシプロピレン基、cはEOの平均付加モル数で1≦c、dはPOの平均付加モル数で1≦d、[(EO)c/(PO)d]はEOとPOのランダム付加又はブロック付加を示す。]
H−O−[(EO)e/(BO)f/(PO)g/(BO)h/(EO)i]−H (3)
[一般式(3)中、EOはオキシエチレン基、BOはオキシブチレン基、POはオキシプロピレン基、e、iはEOの平均付加モル数で1≦e、1≦i、f、hはBOの平均付加モル数で1≦f、1≦h、gはPOの平均付加モル数で1≦g、[(EO)e/(BO)f/(PO)g/(BO)h/(EO)i]はEOとBOとPOのランダム付加又はブロック付加を示す。]
本発明の表面平滑化剤は、後述する表面平滑特性を充足させることを限度として、カチオン性界面活性剤を含んでいてもよい。カチオン性界面活性剤には除菌作用があり、本発明の表面平滑化剤にカチオン性界面活性剤を含有させることによって、黒ずみ等の微生物由来の汚れが衛生陶器表面に付着するのを抑制する効果を具備させることが可能になる。カチオン性界面活性剤は、衛生陶器表面の水接触角を大きくする作用があるため、従来技術では、カチオン性界面活性剤の配合は、却って汚れが付着し易くなる一因になっていたが、本発明の表面平滑化剤では、衛生陶器表面の水接触角が大きくなっても、後述する表面平滑化特性を備えることによって、汚れの付着を効果的に抑制することが可能になっている。
本発明の表面平滑剤は、後述する表面平滑特性を充足させることを限度として、前記界面活性剤以外に更に他の界面活性剤を含んでいてもよい。他の界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、両イオン性界面活性剤が挙げられる。なかでも、アニオン性界面活性剤が好ましく挙げられる。
(化合物(D))
CnH2nO3SNa、CnH2n+1O4SNa (4)
[一般式(4)中、nは12〜18の整数である。]
本発明の表面平滑化剤において、界面活性剤の総含有量(界面活性剤の全含有量)としては、使用する界面活性剤の種類や組み合わせ、前述する各界面活性剤の含有量等に応じて定まるが、例えば、0.1〜80重量%、好ましくは1〜70重量%、より好ましくは2〜60重量%が挙げられる。
本発明の表面平滑化剤は、前述した界面活性剤以外に、必要に応じて他の成分を含んでいてもよい。
本発明の表面平滑化剤は、後述する表面平滑特性を充足できる限り、更に香料成分を含んでいてもよい。香料成分を含むことにより、トイレ等、本発明の表面平滑化剤を使用する空間に所望の香気を付与することができる。
本発明の表面平滑化剤は、その形態、用途に応じて、基剤として、水、溶剤を必要に応じて含んでいてもよい。溶剤の種類については、特に制限されないが、例えば、エタノール、プロパノール、ブタノール等の1価の低級アルコール;エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン等の多価アルコール等が挙げられる。基剤の含有量は、後述する表面平滑特性を充足できることを限度として特に制限されず、基剤の種類等に応じて適宜設計することができるが、例えば、水の場合、20〜99.9重量%、好ましくは30〜99重量%、より好ましくは40〜98重量%が挙げられる。
本発明の表面平滑化剤は、固形状、ゲル状、半固形状、又は液状のいずれの形態であってもよく、用途に応じて適宜設定すればよい。
本発明の表面平滑剤では、下記(1)〜(4)の操作を行った後に、衛生陶器の薄板片の表面の算術平均粗さRaが10nm以下になることを特徴とする。
[操作]
(1)界面活性剤の濃度が14ppmとなるように表面平滑化剤を水に希釈した表面平滑化剤希釈液を準備する。また、算術平均粗さRaが14nmの衛生陶器の薄板片を準備する。
(2)衛生陶器の薄板片を、表面平滑化剤希釈液に10秒間浸漬した後に取り出す。
(3)表面平滑化剤希釈液から取り出した状態で衛生陶器の薄板片を50秒間保持する。
(4)前記(2)及び(3)の操作を合計6回繰り返し行う。
(分析条件)
試験機器 :SIMADZU SPM−9700 (島津製作所社製)
測定プローブ :NanoWorld製NCH
モード :位相
スキャナ :30μm
範囲 :10μm
振動 :0.25Hz
本発明の表面平滑剤の一態様として、ノニオン性界面活性剤と共にカチオン性界面活性剤を含み、前記算術平均粗さRaの測定の場合と同様の(1)〜(4)の操作を行った後に、衛生陶器の薄板片の表面の水接触角が65°以上になるものが挙げられる。本発明の表面平滑剤では、このようにカチオン性界面活性剤を含み、水接触角が大きくなっても、前述する表面平滑特性を具備することによって、衛生陶器表面への汚れ(特に糞便)の付着を効果的に抑制することができる。
本発明の表面平滑化剤は、衛生陶器用であり、衛生陶器の表面を平滑化して、汚れが付着するのを抑制し得るものである。衛生陶器としては、特に制限されず、陶製の便器、洗面器、浴槽、ビデ等が挙げられる。なかでも、本発明の表面平滑化剤は、便器表面への糞便の付着や黒ずみ発生の抑制等に優れているので、好ましくは便器に適用される。
本発明の衛生陶器表面の平滑化方法は、前述の表面平滑化剤の希釈液を衛生陶器表面に流水することを特徴とする。
(表面平滑化剤の調製)
表1に示す処方となるように、各成分を混合して表面平滑化剤を調製した。なお表1中に示す界面活性剤については、具体的には下記のものを用いた。
・ポリオキシアルキレンアルキルエーテル1:「ノイゲンLF−80X」、第一工業製薬株式会社製
・ポリオキシアルキレンアルキルエーテル2:「サンノニックFN140」、三洋化成工業株式会社製
・ポリオキシアルキレントリデシルエーテル3:下記一般式(A)で示される化合物
R2−O−[(EO)c/(PO)d]−H (A)
[一般式(A)中、R2は、12〜14の直鎖もしくは分岐アルキル基、EOはオキシエチレン基、POはオキシプロピレン基、cはEOの平均付加モル数で1≦c、dはPOの平均付加モル数で1≦d、[(EO)c/(PO)d]はEOとPOのランダム付加又はブロック付加を示す。]
・ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー:下記一般式(B)で示される化合物
H−O−[(EO)e/(BO)f/(PO)g/(BO)h/(EO)i]−H (B)
[一般式(B)中、EOはオキシエチレン基、BOはオキシブチレン基、POはオキシプロピレン基、e、iはEOの平均付加モル数で1≦e、1≦i、f、hはBOの平均付加モル数で1≦f、1≦h、gはPOの平均付加モル数で1≦g、[(EO)e/(BO)f/(PO)g/(BO)h/(EO)i]はEOとBOとPOのランダム付加又はブロック付加を示す。]
・αオレフィンスルホン酸ナトリウム:「ネオゲンAO−90」、第一工業製薬社製
衛生陶器の薄板片として、縦15mm×横15mm×厚み5mmの陶器タイル(KYタイル P4−100、日本テストパネル株式会社製)を準備した。
前記で調製した表面平滑化剤を、前記表面平滑化剤に含まれる界面活性剤の合計量が14ppmの濃度となるように蒸留水で適宜希釈して希釈液を調製した。この希釈液(25℃)中に、前記陶器タイルを、陶器表面が水平面に対して略70℃になるような状態で10秒間浸漬した後、試験液から引き上げて25℃で50秒間保持して乾燥させるのを1サイクルとし、計6サイクルの浸漬と乾燥を行った。その後、完全に表面が乾燥していることを確認し(一昼夜放置)、陶器タイルの表面を、原子間力顕微鏡(AFM)(SPM−9700、島津製作所社製)を用いて下記の条件にて測定し、算術平均粗さRaを求めた。また、前記陶器タイルについて、前記操作を行わず、未処理の状態の表面の算術平均粗さRaについても求めた。
(分析条件)
試験機器 :SIMADZU SPM−9700
測定プローブ :NanoWorld製NCH
モード :位相
スキャナ :30μm
範囲 :10μm
振動 :0.25Hz
実施例1〜3の表面平滑化剤について、前記実験例1における「陶器タイルの表面平滑化の評価」と同様の操作で、衛生陶器の薄板片(KYタイル P4−100、日本テストパネル株式会社製)に対して、計6サイクルの浸漬と乾燥を行った。その後、完全に表面が乾燥していることを確認し(一昼夜放置)、衛生陶器の薄板片の表面に蒸留水を着滴させたときの水滴の接触角(水接触角)を接触角計(協和界面化学社製:DropMaster500 、測定解析統合ソフト:FAMAS、水滴量:6μl、測定待ち時間:1000ms)により測定した。水接触角の測定結果を表3に示す。
一般家庭の水洗トイレにて、実施例1及び2の表面平滑化剤を設置していない状態で、30日間、便器に大便が付着した回数を計測した。大便の付着回数の計測している間は、大便の付着が認められる度に磨き掃除を行った。次いで、大便の付着が認められた家庭を対象にして、水洗トイレの貯水タンクの上の手洗い部に、オンタンク用トイレ洗浄剤用の容器に収容した表面平滑化剤(実施例1又は2)を設置し、前記と同条件で30日間、便器に大便が付着した回数を計測した。
Claims (7)
- ノニオン性界面活性剤を含有し、
下記(1)〜(4)の操作を行った後に、衛生陶器の薄板片の表面の算術平均粗さRaが10nm以下になる、衛生陶器用の表面平滑化剤。
[操作]
(1)界面活性剤の濃度が14ppmとなるように表面平滑化剤を水に希釈した表面平滑化剤希釈液を準備する。また、算術平均粗さRaが14nmの衛生陶器の薄板片を準備する。
(2)衛生陶器の薄板片を、表面平滑化剤希釈液に10秒間浸漬した後に取り出す。
(3)表面平滑化剤希釈液から取り出した状態で衛生陶器の薄板片を50秒間保持する。
(4)前記(2)及び(3)の操作を合計6回繰り返し行う。 - カチオン性界面活性剤を含有する、請求項1に記載の表面平滑化剤。
- アニオン性界面活性剤を含有する、請求項1に記載の表面平滑化剤。
- 前記(1)〜(4)の操作を行った後に、衛生陶器の薄板片の表面の水接触角が65°以上になる、請求項2に記載の表面平滑化剤。
- ノニオン性界面活性剤が、界面活性剤総量100重量部に対して3〜100重量部である、請求項1〜4のいずれかに記載の表面平滑化剤。
- トイレ便器表面への便付着の防止用途に使用される、請求項1〜5のいずれかに記載の表面平滑化剤。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の表面平滑化剤の希釈液を衛生陶器表面に流水する、衛生陶器表面の平滑化方法。
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