JP2021138109A - 撥水構造体 - Google Patents
撥水構造体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021138109A JP2021138109A JP2020039866A JP2020039866A JP2021138109A JP 2021138109 A JP2021138109 A JP 2021138109A JP 2020039866 A JP2020039866 A JP 2020039866A JP 2020039866 A JP2020039866 A JP 2020039866A JP 2021138109 A JP2021138109 A JP 2021138109A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- repellent structure
- resin layer
- thermoplastic resin
- repellent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000005871 repellent Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 67
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims description 43
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 14
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 12
- 230000002940 repellent Effects 0.000 claims description 12
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 12
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 35
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 32
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 22
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 18
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 13
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 1-Heptene Chemical compound CCCCCC=C ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WWUVJRULCWHUSA-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1-pentene Chemical compound CCCC(C)=C WWUVJRULCWHUSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 2
- AUYRUAVCWOAHQN-UHFFFAOYSA-N 2,3,3-trimethylbut-1-ene Chemical compound CC(=C)C(C)(C)C AUYRUAVCWOAHQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIMAEKMEXJTSNI-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylpent-1-ene Chemical compound CCC(C)C(C)=C LIMAEKMEXJTSNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHNNAWXXUZQSNM-UHFFFAOYSA-N 2-methylbut-1-ene Chemical compound CCC(C)=C MHNNAWXXUZQSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IRUDSQHLKGNCGF-UHFFFAOYSA-N 2-methylhex-1-ene Chemical compound CCCCC(C)=C IRUDSQHLKGNCGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TXBZITDWMURSEF-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylpent-1-ene Chemical compound CCC(C)(C)C=C TXBZITDWMURSEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPVPQMCSLFDIKA-UHFFFAOYSA-N 3-ethylpent-1-ene Chemical compound CCC(CC)C=C YPVPQMCSLFDIKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RITONZMLZWYPHW-UHFFFAOYSA-N 3-methylhex-1-ene Chemical compound CCCC(C)C=C RITONZMLZWYPHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- OTTZHAVKAVGASB-UHFFFAOYSA-N hept-2-ene Chemical compound CCCCC=CC OTTZHAVKAVGASB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 238000010147 laser engraving Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
【課題】十分な撥水性を有する撥水構造体を提供すること。【解決手段】ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠する方法により、表面の表面粗さを測定した場合に、下記数式（Ｆ１）で示される条件を満たす、撥水構造体。（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａ≦１２０（μｍ）・・・（Ｆ１）Ｒａ：算術平均表面粗さ（μｍ）ＲＳｍ：下記数式（Ｆ２）で示される凹凸の平均ピッチ（μｍ）ＲＳｍ＝Ｌ／ｎ・・・（Ｆ２）Ｌ：粗さ曲線を測定した測定長さｎ：粗さ曲線が、平均線を中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内である基準範囲を越えて、再び基準範囲に収まるまでの箇所を１ピークとした場合に、測定長さＬ内における粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数【選択図】なし
Description
本発明は、撥水構造体に関する。
一般的に、撥水性を製品表面に発現させるためには、フッ素樹脂等を塗布する化学的手法が用いられている。しかしながら、化学的手法を用いる場合には、人体及び環境への影響を考慮しなければならないという問題がある。
そこで、化学的手法を用いないで、撥水構造体を作製することが提案されている。例えば、特許文献１には、撥水性フィルムの製造方法が開示されている。この撥水性フィルムの製造方法は、素材フィルムを加熱する工程と、エンボスロールの表面を加熱する工程と、前記素材フィルムを所定の速度で搬送してエンボスロールと圧ロールの間に搬送する工程と、前記加熱された素材フィルムの表面に対して、エンボスロールと圧ロールにより所定の圧力でエンボス加工を行う工程と、前記エンボス加工が行われた素材フィルムを前記エンボスロールから剥離する工程と、を有する。
そこで、化学的手法を用いないで、撥水構造体を作製することが提案されている。例えば、特許文献１には、撥水性フィルムの製造方法が開示されている。この撥水性フィルムの製造方法は、素材フィルムを加熱する工程と、エンボスロールの表面を加熱する工程と、前記素材フィルムを所定の速度で搬送してエンボスロールと圧ロールの間に搬送する工程と、前記加熱された素材フィルムの表面に対して、エンボスロールと圧ロールにより所定の圧力でエンボス加工を行う工程と、前記エンボス加工が行われた素材フィルムを前記エンボスロールから剥離する工程と、を有する。
しかしながら、特許文献１に記載の撥水性フィルムの製造方法で得られるものは、必ずしも十分な撥水性を有するものではなかった。
本発明の目的は、十分な撥水性を有する撥水構造体を提供することである。
本発明の一態様に係る撥水構造体は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠する方法により、表面の表面粗さを測定した場合に、下記数式（Ｆ１）で示される条件を満たすことを特徴とする。
（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａ≦１２０（μｍ）・・・（Ｆ１）
Ｒａ：算術平均表面粗さ（μｍ）
ＲＳｍ：下記数式（Ｆ２）で示される凹凸の平均ピッチ（μｍ）
ＲＳｍ＝Ｌ／ｎ・・・（Ｆ２）
Ｌ：粗さ曲線を測定した測定長さ
ｎ：粗さ曲線が、平均線を中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内である基準範囲を越えて、再び基準範囲に収まるまでの箇所を１ピークとした場合に、測定長さＬ内における粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数
（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａ≦１２０（μｍ）・・・（Ｆ１）
Ｒａ：算術平均表面粗さ（μｍ）
ＲＳｍ：下記数式（Ｆ２）で示される凹凸の平均ピッチ（μｍ）
ＲＳｍ＝Ｌ／ｎ・・・（Ｆ２）
Ｌ：粗さ曲線を測定した測定長さ
ｎ：粗さ曲線が、平均線を中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内である基準範囲を越えて、再び基準範囲に収まるまでの箇所を１ピークとした場合に、測定長さＬ内における粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数
本発明の一態様に係る撥水構造体においては、ＪＩＳ Ｒ ３２５７：１９９９の６．静滴法に準拠する方法により、表面の水の接触角を測定した場合に、水の接触角が、１１０度以上であることが好ましい。
本発明の一態様に係る撥水構造体においては、前記撥水構造体が、基材シートと、前記基材シートに積層された熱可塑性樹脂層とを備えることが好ましい。
本発明の一態様に係る撥水構造体においては、前記熱可塑性樹脂層が、ポリオレフィン樹脂層であることが好ましい。
本発明の一態様に係る撥水構造体においては、前記熱可塑性樹脂層が、ポリプロピレン樹脂層であることが好ましい。
本発明によれば、十分な撥水性を有する撥水構造体を提供できる。
［実施形態］
以下、本発明について実施形態を例に挙げて、図面に基づいて説明する。本発明は実施形態の内容に限定されない。なお、図面においては、説明を容易にするために拡大又は縮小をして図示した部分がある。
以下、本発明について実施形態を例に挙げて、図面に基づいて説明する。本発明は実施形態の内容に限定されない。なお、図面においては、説明を容易にするために拡大又は縮小をして図示した部分がある。
（撥水構造体）
本実施形態に係る撥水構造体は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠する方法により、表面の表面粗さを測定した場合に、下記数式（Ｆ１）で示される条件を満たすことを特徴とする。
（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａ≦１２０（μｍ）・・・（Ｆ１）
本実施形態に係る撥水構造体は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠する方法により、表面の表面粗さを測定した場合に、下記数式（Ｆ１）で示される条件を満たすことを特徴とする。
（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａ≦１２０（μｍ）・・・（Ｆ１）
数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値が、１２０μｍを超える場合には、十分な撥水性が得られない。また、数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値は、撥水性の観点から、１１０μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以下であることがより好ましく、９０μｍ以下であることがさらに好ましく、８０μｍ以下であることが特に好ましい。
数式（Ｆ１）において、Ｒａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に記載の算術平均表面粗さである。また、ＲＳｍは、下記数式（Ｆ２）で示される凹凸の平均ピッチである。
ＲＳｍ＝Ｌ／ｎ・・・（Ｆ２）
数式（Ｆ１）において、Ｒａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に記載の算術平均表面粗さである。また、ＲＳｍは、下記数式（Ｆ２）で示される凹凸の平均ピッチである。
ＲＳｍ＝Ｌ／ｎ・・・（Ｆ２）
数式（Ｆ２）において、Ｌは、粗さ曲線を測定した測定長さである。また、Ｌは、図１に示すように、粗さ曲線において、測定を開始した点ＳＴＡから測定を終了した点ＥＮＤまでの平均線Ｘの方向における距離である。
ｎは、粗さ曲線が、平均線Ｘを中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内である基準範囲を越えて、再び基準範囲に収まるまでの箇所を１ピークとした場合に、測定長さＬ内における粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数である。Ｒｚは、粗さ曲線の測定長さＬ内における最大高さであり、図１では、（v）のピークの極大値から（viii）のピークの極小値までの高さ方向における距離である。そして、基準範囲が、平均線Ｘを中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内であり、図１における斜線を付している範囲である。
例えば、図１に示す粗さ曲線は、測定を開始した点ＳＴＡから基準範囲を越えて、（i）のピークに至り、その後、再び基準範囲に収まり、その後、再び基準範囲を越えて、（ii）のピークに至っている。そして、同様にして、順次、（iii）から（viii）のピークを経て、測定を終了した点ＥＮＤに至っている。このとき、ピークの個数ｎは、８個であり、粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数は４個である。なお、測定を開始した点ＳＴＡ又は測定を終了した点ＥＮＤが、ピーク上にある場合には、そのピークはカウントしない。
つまり、図１に示す粗さ曲線では、ＲＳｍは、Ｌ／４ということになる。
ｎは、粗さ曲線が、平均線Ｘを中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内である基準範囲を越えて、再び基準範囲に収まるまでの箇所を１ピークとした場合に、測定長さＬ内における粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数である。Ｒｚは、粗さ曲線の測定長さＬ内における最大高さであり、図１では、（v）のピークの極大値から（viii）のピークの極小値までの高さ方向における距離である。そして、基準範囲が、平均線Ｘを中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内であり、図１における斜線を付している範囲である。
例えば、図１に示す粗さ曲線は、測定を開始した点ＳＴＡから基準範囲を越えて、（i）のピークに至り、その後、再び基準範囲に収まり、その後、再び基準範囲を越えて、（ii）のピークに至っている。そして、同様にして、順次、（iii）から（viii）のピークを経て、測定を終了した点ＥＮＤに至っている。このとき、ピークの個数ｎは、８個であり、粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数は４個である。なお、測定を開始した点ＳＴＡ又は測定を終了した点ＥＮＤが、ピーク上にある場合には、そのピークはカウントしない。
つまり、図１に示す粗さ曲線では、ＲＳｍは、Ｌ／４ということになる。
数式（Ｆ１）で示される条件を満たす表面を有する構造体が十分な撥水性を有する理由は、以下の通りであると本発明者らは推察する。
すなわち、水滴が撥水構造体の表面に付着した際、水滴がこの凹凸のピーク間で保持されて凹部の底面まで達しない場合は、凹凸形状による撥水性が発現しやすいと考えられる。一方で、水滴が凹部の底面にまで達する場合は、撥水性が発現しにくいものと考えられる。ここで、水滴が撥水構造体の凹部の底面に接触せずに保持される最大の半径をｒとすると、このｒが小さい程、撥水構造体表面においてより微小量の水滴をピーク間で保持しやすいため、ｒが凹凸表面の撥水性を表す基準となると考えられる。
なお、ｒは、水滴と材料のバルク表面との接触可能性を考察するために、材料の凹凸表面の形状を、底面から頂点までの平均高さを２Ｒａ、隣接する凸部と凹部のピーク間の平均距離をＲＳｍ／２、隣接する凸部と凹部のピークを結ぶ曲線を円弧とする円の半径をｒとして単純化し、以下のように導出した。
中心座標（０，ｒ）となる円の方程式は、下記式である。
ｘ２＋（ｙ−ｒ）２＝ｒ２
上記式に、ｘに、ＲＳｍ／２を代入し、ｙに、２Ｒａを代入すると、下記式となる。
ＲＳｍ２／４＋（２Ｒａ−ｒ）２＝ｒ２
上記式を、ｒについて解くと、数式（Ｆ１）の左辺となる。
すなわち、水滴が撥水構造体の表面に付着した際、水滴がこの凹凸のピーク間で保持されて凹部の底面まで達しない場合は、凹凸形状による撥水性が発現しやすいと考えられる。一方で、水滴が凹部の底面にまで達する場合は、撥水性が発現しにくいものと考えられる。ここで、水滴が撥水構造体の凹部の底面に接触せずに保持される最大の半径をｒとすると、このｒが小さい程、撥水構造体表面においてより微小量の水滴をピーク間で保持しやすいため、ｒが凹凸表面の撥水性を表す基準となると考えられる。
なお、ｒは、水滴と材料のバルク表面との接触可能性を考察するために、材料の凹凸表面の形状を、底面から頂点までの平均高さを２Ｒａ、隣接する凸部と凹部のピーク間の平均距離をＲＳｍ／２、隣接する凸部と凹部のピークを結ぶ曲線を円弧とする円の半径をｒとして単純化し、以下のように導出した。
中心座標（０，ｒ）となる円の方程式は、下記式である。
ｘ２＋（ｙ−ｒ）２＝ｒ２
上記式に、ｘに、ＲＳｍ／２を代入し、ｙに、２Ｒａを代入すると、下記式となる。
ＲＳｍ２／４＋（２Ｒａ−ｒ）２＝ｒ２
上記式を、ｒについて解くと、数式（Ｆ１）の左辺となる。
本実施形態に係る撥水構造体においては、ＪＩＳ Ｒ ３２５７：１９９９の６．静滴法に準拠する方法により、表面の水の接触角を測定した場合に、水の接触角が、１１０度以上であることが好ましい。
水の接触角が１１０度以上であれば、撥水構造体の撥水性が優れているといえる。また、撥水性の観点からは、水の接触角は、１２０度以上であることがより好ましく、１３０度以上であることがさらに好ましく、１４０度以上であることが特に好ましい。
水の接触角が１１０度以上であれば、撥水構造体の撥水性が優れているといえる。また、撥水性の観点からは、水の接触角は、１２０度以上であることがより好ましく、１３０度以上であることがさらに好ましく、１４０度以上であることが特に好ましい。
（撥水シート）
本実施形態に係る撥水構造体は、基材シートと、基材シートに積層された熱可塑性樹脂層とを備えることが好ましい。なお、本実施形態に係る撥水構造体の構成が、かかる構成に限定されるわけではないが、本実施形態では、以下、図２に示すような、基材シート２と、熱可塑性樹脂層３とを備える撥水構造体（例えば、撥水シート１）を例に挙げて説明する。
本実施形態に係る撥水構造体は、基材シートと、基材シートに積層された熱可塑性樹脂層とを備えることが好ましい。なお、本実施形態に係る撥水構造体の構成が、かかる構成に限定されるわけではないが、本実施形態では、以下、図２に示すような、基材シート２と、熱可塑性樹脂層３とを備える撥水構造体（例えば、撥水シート１）を例に挙げて説明する。
撥水シート１は、基材シート２と、熱可塑性樹脂層３とを備えている。熱可塑性樹脂層３は、基材シート２上に積層されている。そして、熱可塑性樹脂層３の表面の表面粗さを測定した場合には、前記数式（Ｆ１）におけるＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値が、１２０μｍ以下となっている。
基材シート２としては、熱可塑性樹脂層３を担持できる紙又はフィルム状の基材であれば、特に制限はない。基材シート２としては、紙基材、基布、及び樹脂フィルム等が挙げられる。
紙基材としては、薄葉紙、クラフト紙、リンター紙、中質紙、上質紙、含浸紙、コート紙、アート紙、硫酸紙、及びグラシン紙等が挙げられる。
樹脂フィルムの樹脂としては、ポリオレフィン樹脂（ポリエチレン、及びポリプロピレン等）、ビニル樹脂（ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、及びエチレン−ビニルアルコール共重合体等）、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、及びポリエチレンナフタレート等）、及びその他の合成樹脂等（ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、三酢酸セルロース、セロハン、及びポリカーボネート等）が挙げられる。これらの中でも、耐熱性及び熱成型性を考慮すると、紙基材が好ましい。さらに、耐熱性及び寸法安定性が優れるという観点から、クラフト紙、中質紙、上質紙、及び含浸紙等がより好ましい。
紙基材としては、薄葉紙、クラフト紙、リンター紙、中質紙、上質紙、含浸紙、コート紙、アート紙、硫酸紙、及びグラシン紙等が挙げられる。
樹脂フィルムの樹脂としては、ポリオレフィン樹脂（ポリエチレン、及びポリプロピレン等）、ビニル樹脂（ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、及びエチレン−ビニルアルコール共重合体等）、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、及びポリエチレンナフタレート等）、及びその他の合成樹脂等（ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、三酢酸セルロース、セロハン、及びポリカーボネート等）が挙げられる。これらの中でも、耐熱性及び熱成型性を考慮すると、紙基材が好ましい。さらに、耐熱性及び寸法安定性が優れるという観点から、クラフト紙、中質紙、上質紙、及び含浸紙等がより好ましい。
基材シート２の厚さ及び大きさには、特に制限はなく、離型シート１の用途、基材シート２の種類等に応じて、所定の厚み、大きさのものを適宜使用できる。
例えば、基材シート２が紙基材の場合には、その米坪量は、３０ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、８０ｇ／ｍ２以上１４０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましい。
また、基材シート２が合成樹脂のフィルムの場合には、その厚さは、５μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以上３００μｍ以下であることがより好ましい。
例えば、基材シート２が紙基材の場合には、その米坪量は、３０ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２以下であることが好ましく、８０ｇ／ｍ２以上１４０ｇ／ｍ２以下であることがより好ましい。
また、基材シート２が合成樹脂のフィルムの場合には、その厚さは、５μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以上３００μｍ以下であることがより好ましい。
熱可塑性樹脂層３は、熱可塑性樹脂から形成される層である。熱可塑性樹脂としては、溶融可能な樹脂であればよく、特に限定されない。熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂、及びポリエステル樹脂等が挙げられる。エンボス加工の際の剥離性の観点から、ポリオレフィン樹脂であることが好ましい。
なお、熱可塑性樹脂の溶融温度は、特に限定されないが、生産性の観点から、１４０℃以上２００℃以下であることが好ましい。
ポリオレフィン樹脂としては、α−オレフィンの単独重合体又は共重合体等が挙げられる。α−オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、２−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、２−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、２，２−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、３−メチル−１−ヘキセン、２，２−ジメチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ペンテン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、２，２，３−トリメチル−１−ブテン、１−オクテン、及び２，２，４−トリメチル−１−オクテン等が挙げられる。これらの中でも、エチレン、プロピレン、４−メチル−１−ペンテンの重合体が好ましく、プロピレンの重合体であるポリプロピレン樹脂がより好ましい。
なお、熱可塑性樹脂の溶融温度は、特に限定されないが、生産性の観点から、１４０℃以上２００℃以下であることが好ましい。
ポリオレフィン樹脂としては、α−オレフィンの単独重合体又は共重合体等が挙げられる。α−オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、２−メチル−１−ブテン、１−ペンテン、２−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、２，２−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、２−メチル−１−ヘキセン、３−メチル−１−ヘキセン、２，２−ジメチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ペンテン、２，３−ジメチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、２，２，３−トリメチル−１−ブテン、１−オクテン、及び２，２，４−トリメチル−１−オクテン等が挙げられる。これらの中でも、エチレン、プロピレン、４−メチル−１−ペンテンの重合体が好ましく、プロピレンの重合体であるポリプロピレン樹脂がより好ましい。
熱可塑性樹脂層３の厚みや大きさ等には、特に制限はなく、撥水シート１の用途、熱可塑性樹脂層３の種類等に応じて、所定の厚み、大きさのものを適宜使用できる。
熱可塑性樹脂層３の厚さは、５μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上１００μｍ以下であることがより好ましい。
熱可塑性樹脂層３の厚さは、５μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上１００μｍ以下であることがより好ましい。
（撥水構造体の製造方法）
次に、本実施形態に係る撥水構造体について、撥水シート１の製造方法を例に挙げて、説明する。
撥水シート１は、図３に示す撥水シート製造装置１０を用いて製造できる。また、撥水シート１は、以下説明する積層工程及びエンボス工程を施すことにより製造できる。
撥水シート製造装置１０は、押出機１１と、エンボス柄加工部１２とを備えている。
押出機１１は、熱可塑性樹脂を押出して基材シート２上に熱可塑性樹脂を塗布するものであり、Ｔダイを備えている。熱可塑性樹脂は、このＴダイから基材シート２上に押出されるとともに、ラミネートされる。
次に、本実施形態に係る撥水構造体について、撥水シート１の製造方法を例に挙げて、説明する。
撥水シート１は、図３に示す撥水シート製造装置１０を用いて製造できる。また、撥水シート１は、以下説明する積層工程及びエンボス工程を施すことにより製造できる。
撥水シート製造装置１０は、押出機１１と、エンボス柄加工部１２とを備えている。
押出機１１は、熱可塑性樹脂を押出して基材シート２上に熱可塑性樹脂を塗布するものであり、Ｔダイを備えている。熱可塑性樹脂は、このＴダイから基材シート２上に押出されるとともに、ラミネートされる。
エンボス柄加工部１２は、熱可塑性樹脂層３のエンボス加工を行う部分であり、エンボスロール１２ａ及びプレッシャーロール１２ｂを備えている。エンボスロール１２ａは、金属製ロールであって、その外表面にはエンボス柄に対応した凹凸形状が形成されている。また、エンボスロール１２ａの内部には、冷却水が通水されている。そして、エンボスロール１２ａは、基材シート２上にラミネートされた熱可塑性樹脂層３を冷却し、固化させるための冷却ロールとしての役割も担う。プレッシャーロール１２ｂはゴム製ロールであって、その外表面は略平滑である。
積層工程においては、離型シート製造装置１０に供給された基材シート２に対して、溶融した熱可塑性樹脂を押出機１１のダイから押し出してラミネートし、熱可塑性樹脂層３が形成される。
押出機１１の加熱温度等の条件は、熱可塑性樹脂層３を構成する熱可塑性樹脂の融点及びメルトフローレート等に応じて適宜設定する。
押出機１１の加熱温度等の条件は、熱可塑性樹脂層３を構成する熱可塑性樹脂の融点及びメルトフローレート等に応じて適宜設定する。
エンボス工程においては、積層工程により形成された、基材シート２上の熱可塑性樹脂層３に対して、凹凸形状が形成される。
エンボス柄加工部１２を構成するエンボスロール１２ａとプレッシャーロール１２ｂとが水平対向して配置されている。そして、熱可塑性樹脂層３が形成された基材シート２は、略下方向に送られるとともに、エンボスロール１２ａとプレッシャーロール１２ｂとの間で挟み込まれる。エンボスロール１２ａと当接した熱可塑性樹脂層３には、エンボスロール１２ａの表面に予め形成されている凹凸形状が転写される。それとともに、熱可塑性樹脂層３は冷却される。この転写及び冷却によって、熱可塑性樹脂層３の表面に凹凸形状が形成される。
エンボス柄加工部１２を構成するエンボスロール１２ａとプレッシャーロール１２ｂとが水平対向して配置されている。そして、熱可塑性樹脂層３が形成された基材シート２は、略下方向に送られるとともに、エンボスロール１２ａとプレッシャーロール１２ｂとの間で挟み込まれる。エンボスロール１２ａと当接した熱可塑性樹脂層３には、エンボスロール１２ａの表面に予め形成されている凹凸形状が転写される。それとともに、熱可塑性樹脂層３は冷却される。この転写及び冷却によって、熱可塑性樹脂層３の表面に凹凸形状が形成される。
ここで、エンボス加工時のプレス圧及び加熱温度等の条件は、熱可塑性樹脂の材質又はエンボスロール１２ａの表面の凹凸形状に応じて適宜設定できる。
エンボス加工時の加熱温度は、１４０℃以上２００℃以下であることが好ましく、１６０℃以上１８０℃以下であることがより好ましい。
エンボス加工時のプレス圧は、０．０５ＭＰａ以上５ＭＰａ以下であることが好ましく、１ＭＰａ以上３ＭＰａ以下であることがより好ましい。
エンボス加工時の加熱時間は、１０秒間以上５分間以下であることが好ましく、１分間以上３分間以下であることがより好ましい。
エンボス加工後の冷却時間は、２０秒間以上１５分間以下であることが好ましく、２分間以上８分間以下であることがより好ましい。また、ここでの冷却温度は、例えば２０℃以上３０℃以下である。
エンボス加工時の加熱温度は、１４０℃以上２００℃以下であることが好ましく、１６０℃以上１８０℃以下であることがより好ましい。
エンボス加工時のプレス圧は、０．０５ＭＰａ以上５ＭＰａ以下であることが好ましく、１ＭＰａ以上３ＭＰａ以下であることがより好ましい。
エンボス加工時の加熱時間は、１０秒間以上５分間以下であることが好ましく、１分間以上３分間以下であることがより好ましい。
エンボス加工後の冷却時間は、２０秒間以上１５分間以下であることが好ましく、２分間以上８分間以下であることがより好ましい。また、ここでの冷却温度は、例えば２０℃以上３０℃以下である。
本実施形態においては、エンボスロール１２ａの表面の凹凸形状を、調整することが必要である。エンボスロール１２ａの表面の凹凸形状に応じて、熱可塑性樹脂層３の表面の凹凸形状が変化するからである。
エンボスロール１２ａの表面には、エンボス材が設けられている。そして、（i）エンボス材の種類を変更したり、（ii）エンボス材に対して、各種の表面処理を施したりすることで、エンボスロール１２ａの表面を調整できる。
表面処理としては、ブラスト処理、バフ研磨処理、エッチング処理、レーザー彫刻、レジスト加工及びミル彫刻等が挙げられる。
また、ブラスト処理で用いるビーズは、特に制限されないが、表面の凹凸形状の観点から、選択することが好ましい。ビーズの材質としては、アルミナ、ジルコニア、シリカ、鉄、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、ボロンカーバイド（Ｂ４Ｃ）、及び、これらの混合物等が挙げられる。これらの中でも、アルミナ又はジルコニアが好ましく、アルミナがより好ましい。ビーズの形状としては、角状、円柱状、及び球状等が挙げられる。これらの中でも、角状が好ましい。
本実施形態においては、エンボスロール１２ａの表面の凹凸形状を調整することで、数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値が、１２０μｍ以下である表面を有する熱可塑性樹脂層３を形成できる。
エンボスロール１２ａの表面には、エンボス材が設けられている。そして、（i）エンボス材の種類を変更したり、（ii）エンボス材に対して、各種の表面処理を施したりすることで、エンボスロール１２ａの表面を調整できる。
表面処理としては、ブラスト処理、バフ研磨処理、エッチング処理、レーザー彫刻、レジスト加工及びミル彫刻等が挙げられる。
また、ブラスト処理で用いるビーズは、特に制限されないが、表面の凹凸形状の観点から、選択することが好ましい。ビーズの材質としては、アルミナ、ジルコニア、シリカ、鉄、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、ボロンカーバイド（Ｂ４Ｃ）、及び、これらの混合物等が挙げられる。これらの中でも、アルミナ又はジルコニアが好ましく、アルミナがより好ましい。ビーズの形状としては、角状、円柱状、及び球状等が挙げられる。これらの中でも、角状が好ましい。
本実施形態においては、エンボスロール１２ａの表面の凹凸形状を調整することで、数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値が、１２０μｍ以下である表面を有する熱可塑性樹脂層３を形成できる。
以上のようにして、撥水シート１が製造される。この撥水シート１は、巻き取り機（図示せず）によってロール状に巻き取られる。巻き取られた撥水シート１は、適宜、用途に応じたサイズに裁断されて使用される。
（実施形態の作用効果）
本実施形態によれば、次のような作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態においては、数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値が１２０μｍ以下である表面を有する熱可塑性樹脂層３を備える撥水シート１が得られる。そして、この撥水シート１における熱可塑性樹脂層３は、十分な撥水性を有する。
本実施形態によれば、次のような作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態においては、数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値が１２０μｍ以下である表面を有する熱可塑性樹脂層３を備える撥水シート１が得られる。そして、この撥水シート１における熱可塑性樹脂層３は、十分な撥水性を有する。
（実施形態の変形）
本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、前述の実施形態では、撥水構造体の一例として、撥水シート１を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、撥水構造体は、シート状でなくてもよく、積層体でなくてもよい。また、撥水構造体は、撥水構造表面とは異なる面に粘着剤層を備えるものであってもよく、例えば、その粘着剤層により、被着体に貼付することで、その被着体を撥水構造体とすることもできる。
本発明は前述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、前述の実施形態では、撥水構造体の一例として、撥水シート１を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、撥水構造体は、シート状でなくてもよく、積層体でなくてもよい。また、撥水構造体は、撥水構造表面とは異なる面に粘着剤層を備えるものであってもよく、例えば、その粘着剤層により、被着体に貼付することで、その被着体を撥水構造体とすることもできる。
前述の実施形態における撥水シートの製造方法においては、撥水シート製造装置１０を用いて、エンボス加工を行ったが、これに限定されない。例えば、所望の凹凸を有するエンボス板と熱可塑性樹脂シートを重ね、熱プレス機を用いて加熱しながら加圧することで、エンボス加工を行ってもよい。
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。なお、実施例及び比較例で用いたエンボス材の表面粗さ（Ｒａ及びＲｚ）は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠して測定した値である。
［実施例１］
基材シート（日本製紙社製の「エンボス原紙１２７．９Ｇ」）と、熱可塑性樹脂シート（ポリプロピレン、プライムポリマー社製の「プライムポリプロＦ−７４４ＮＰ」）と、下記のエンボス材（寸法：１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ３ｍｍ）とを順次重ね、熱プレス機を用いて、加熱温度１７０℃、プレス圧２ＭＰａ、加熱温度２分間、及び冷却時間（常温放置）５分間の条件で、加熱圧着及び冷却を行った。これにより、熱可塑性樹脂シートが溶融し、基材シートに固着して、基材シート上に樹脂層が形成された。そして、エンボス材から、樹脂層が形成された基材シートを剥離して、積層体（撥水シート）を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径９０μｍ〜１０６μｍ、不二製作所社製「ＷＡ１２０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ１．３２μｍ、Ｒｚ９．８６μｍ
基材シート（日本製紙社製の「エンボス原紙１２７．９Ｇ」）と、熱可塑性樹脂シート（ポリプロピレン、プライムポリマー社製の「プライムポリプロＦ−７４４ＮＰ」）と、下記のエンボス材（寸法：１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ３ｍｍ）とを順次重ね、熱プレス機を用いて、加熱温度１７０℃、プレス圧２ＭＰａ、加熱温度２分間、及び冷却時間（常温放置）５分間の条件で、加熱圧着及び冷却を行った。これにより、熱可塑性樹脂シートが溶融し、基材シートに固着して、基材シート上に樹脂層が形成された。そして、エンボス材から、樹脂層が形成された基材シートを剥離して、積層体（撥水シート）を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径９０μｍ〜１０６μｍ、不二製作所社製「ＷＡ１２０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ１．３２μｍ、Ｒｚ９．８６μｍ
［実施例２］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径２１２μｍ〜２５０μｍ、不二製作所社製の「ＷＡ６０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ２．５１μｍ、Ｒｚ１７．６８μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径２１２μｍ〜２５０μｍ、不二製作所社製の「ＷＡ６０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ２．５１μｍ、Ｒｚ１７．６８μｍ
［実施例３］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径４５μｍ〜５３μｍ、不二製作所社製の「ＷＡ２２０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．５４μｍ、Ｒｚ５．０６μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径４５μｍ〜５３μｍ、不二製作所社製の「ＷＡ２２０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．５４μｍ、Ｒｚ５．０６μｍ
［実施例４］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径３００μｍ〜３５５μｍ、不二製作所社製の「ＷＡ４６」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ３．８１μｍ、Ｒｚ２１．７４μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ホワイトアトランダム（角状粒子、粒径３００μｍ〜３５５μｍ、不二製作所社製の「ＷＡ４６」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ３．８１μｍ、Ｒｚ２１．７４μｍ
［実施例５］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ミル彫刻
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ３．２μｍ、Ｒｚ１５．６μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ミル彫刻
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ３．２μｍ、Ｒｚ１５．６μｍ
［実施例６］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ミル彫刻
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ３．１μｍ、Ｒｚ１５．４μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ミル彫刻
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ３．１μｍ、Ｒｚ１５．４μｍ
［実施例７］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ジルコニア（角状粒子、粒径６３μｍ以下、不二製作所社製「ＦＺＧ２０５」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．３５μｍ、Ｒｚ２．８５μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ジルコニア（角状粒子、粒径６３μｍ以下、不二製作所社製「ＦＺＧ２０５」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．３５μｍ、Ｒｚ２．８５μｍ
［実施例８］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ミル彫刻
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ１．４μｍ、Ｒｚ７．１μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ミル彫刻
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ１．４μｍ、Ｒｚ７．１μｍ
［比較例１］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ガラスビーズ（球状粒子、粒径５３μｍ〜６３μｍ、不二製作所社製の「ＦＧＢ３００」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．２６μｍ、Ｒｚ１．７３μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ガラスビーズ（球状粒子、粒径５３μｍ〜６３μｍ、不二製作所社製の「ＦＧＢ３００」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．２６μｍ、Ｒｚ１．７３μｍ
［比較例２］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ガラスビーズ（球状粒子、粒径１２５μｍ〜１５０μｍ、不二製作所社製の「ＦＧＢ１２０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．８４μｍ、Ｒｚ５．０８μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：ガラスビーズ（球状粒子、粒径１２５μｍ〜１５０μｍ、不二製作所社製の「ＦＧＢ１２０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．８４μｍ、Ｒｚ５．０８μｍ
［比較例３］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：フジガラスビーズ（球状粒子、粒径２５０μｍ〜３５５μｍ、不二製作所社製の「ＦＧＢ６０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ１．５２μｍ、Ｒｚ９．８６μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
鉄製の板
表面処理：ブラスト処理
表面処理に用いたビーズ：フジガラスビーズ（球状粒子、粒径２５０μｍ〜３５５μｍ、不二製作所社製の「ＦＧＢ６０」）
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ１．５２μｍ、Ｒｚ９．８６μｍ
［比較例４］
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
エンボス材の製品名：加納商事社製の「ＢＦ０．４Ｓ」
表面処理：バフ研磨処理
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．０３μｍ、Ｒｚ０．１８μｍ
下記のエンボス材を用いた以外は実施例１と同様にして、積層体を得た。
（エンボス材）
エンボス材の製品名：加納商事社製の「ＢＦ０．４Ｓ」
表面処理：バフ研磨処理
エンボス材の表面粗さ：Ｒａ０．０３μｍ、Ｒｚ０．１８μｍ
［表面粗さの解析］
実施例及び比較例で得られた積層体について、ミツトヨ社製の表面粗さ測定機「ＳＶ−３０００」を用いて、下記の条件にて、表面粗さの解析を行った。その結果から、算術平均表面粗さＲａ、及び凹凸の平均ピッチＲＳｍの数値を得た。そして、これらの数値から、数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値を算出した。得られた結果を表１に示す。
測定距離：０．８ｍｍ
測定間隔：０．０５μｍ
測定速度：０．５ｍｍ／ｍｉｎ
カットオフ値：λｃ＝０．０８ｍｍ、λｓ＝０．００２５ｍｍ
実施例及び比較例で得られた積層体について、ミツトヨ社製の表面粗さ測定機「ＳＶ−３０００」を用いて、下記の条件にて、表面粗さの解析を行った。その結果から、算術平均表面粗さＲａ、及び凹凸の平均ピッチＲＳｍの数値を得た。そして、これらの数値から、数式（Ｆ１）における（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａの値を算出した。得られた結果を表１に示す。
測定距離：０．８ｍｍ
測定間隔：０．０５μｍ
測定速度：０．５ｍｍ／ｍｉｎ
カットオフ値：λｃ＝０．０８ｍｍ、λｓ＝０．００２５ｍｍ
［接触角］
接触角の測定は、ＪＩＳ Ｒ３２５７：１９９９の６．静滴法に準じて測定した。ただし、サンプルを基板ガラスに代えて実施例及び比較例で得られた積層体をサンプルとし、当該サンプルの凹凸が形成された樹脂表面における接触角を測定した。なお、測定装置としては、協和界面科学社製の「ＤＭｏ−７０１」を用いた。また、接触角については、数値とともに、下記の基準に従って評価を行った。得られた結果を表１に示す。
Ａ：接触角が、１４０度以上である。
Ｂ：接触角が、１１０度以上１４０度未満である。
Ｃ：接触角が、１１０度未満である。
接触角の測定は、ＪＩＳ Ｒ３２５７：１９９９の６．静滴法に準じて測定した。ただし、サンプルを基板ガラスに代えて実施例及び比較例で得られた積層体をサンプルとし、当該サンプルの凹凸が形成された樹脂表面における接触角を測定した。なお、測定装置としては、協和界面科学社製の「ＤＭｏ−７０１」を用いた。また、接触角については、数値とともに、下記の基準に従って評価を行った。得られた結果を表１に示す。
Ａ：接触角が、１４０度以上である。
Ｂ：接触角が、１１０度以上１４０度未満である。
Ｃ：接触角が、１１０度未満である。
［滑落性］
実施例及び比較例で得られた積層体を、５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさに切断して、サンプルとした。このサンプルをガラス基板にセットし、ガラス基板の角度を水平面に対して６０度とし、サンプル表面に３０ｍｍの高さから水滴を滴下したときの挙動を目視にて確認した。そして、以下の基準に従って、滑落性を評価した。
Ａ：水滴が着滴して瞬時に滑落した。
Ｂ：水滴が滑落したが速度が遅い、或いは、水滴が滑落したが一時的に水滴が止まった。
Ｃ：水滴が滑落しなかった、或いは、水滴が滑落したがサンプル表面が濡れていた。
実施例及び比較例で得られた積層体を、５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさに切断して、サンプルとした。このサンプルをガラス基板にセットし、ガラス基板の角度を水平面に対して６０度とし、サンプル表面に３０ｍｍの高さから水滴を滴下したときの挙動を目視にて確認した。そして、以下の基準に従って、滑落性を評価した。
Ａ：水滴が着滴して瞬時に滑落した。
Ｂ：水滴が滑落したが速度が遅い、或いは、水滴が滑落したが一時的に水滴が止まった。
Ｃ：水滴が滑落しなかった、或いは、水滴が滑落したがサンプル表面が濡れていた。
１…離型シート、２…基材シート、３…熱可塑性樹脂層。
Claims (5)
- ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠する方法により、表面の表面粗さを測定した場合に、下記数式（Ｆ１）で示される条件を満たす、
撥水構造体。
（ＲＳｍ２＋１６Ｒａ２）／１６Ｒａ≦１２０（μｍ）・・・（Ｆ１）
Ｒａ：算術平均表面粗さ（μｍ）
ＲＳｍ：下記数式（Ｆ２）で示される凹凸の平均ピッチ（μｍ）
ＲＳｍ＝Ｌ／ｎ・・・（Ｆ２）
Ｌ：粗さ曲線を測定した測定長さ
ｎ：粗さ曲線が、平均線を中心に最大高さＲｚの０．１倍の範囲内である基準範囲を越えて、再び基準範囲に収まるまでの箇所を１ピークとした場合に、測定長さＬ内における粗さ曲線の隣接する凸部と凹部のそれぞれ１ピークから構成される輪郭要素の個数 - 請求項１に記載の撥水構造体において、
ＪＩＳ Ｒ ３２５７：１９９９の６．静滴法に準拠する方法により、表面の水の接触角を測定した場合に、水の接触角が、１１０度以上である、
撥水構造体。 - 請求項１又は請求項２に記載の撥水構造体において、
前記撥水構造体が、基材シートと、前記基材シートに積層された熱可塑性樹脂層とを備える、
撥水構造体。 - 請求項３に記載の撥水構造体において、
前記熱可塑性樹脂層が、ポリオレフィン樹脂層である、
撥水構造体。 - 請求項３に記載の撥水構造体において、
前記熱可塑性樹脂層が、ポリプロピレン樹脂層である、
撥水構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020039866A JP2021138109A (ja) | 2020-03-09 | 2020-03-09 | 撥水構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020039866A JP2021138109A (ja) | 2020-03-09 | 2020-03-09 | 撥水構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021138109A true JP2021138109A (ja) | 2021-09-16 |
Family
ID=77667543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020039866A Pending JP2021138109A (ja) | 2020-03-09 | 2020-03-09 | 撥水構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2021138109A (ja) |
-
2020
- 2020-03-09 JP JP2020039866A patent/JP2021138109A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6225898B2 (ja) | 成型用フィルム | |
| TWI507290B (zh) | 離型片、離型片之製造方法及合成皮革 | |
| CN112654487B (zh) | 压花成型用有机硅橡胶辊、使用其的塑料膜的制造方法及制造装置、以及表面保护膜 | |
| JP2009090647A (ja) | 離型フィルム | |
| TWI776986B (zh) | 薄膜、使用其之成型轉印箔、薄膜卷、及薄膜之製造方法 | |
| WO2021014883A1 (ja) | 積層フィルム及びそれを用いた成型転写箔 | |
| JP6491211B2 (ja) | ポリマー多層フィルムの製造方法 | |
| JP2021138109A (ja) | 撥水構造体 | |
| TW201932285A (zh) | 聚烯烴離型膜及其製造方法、熱塑性聚氨酯複合結構 | |
| TWI659842B (zh) | 成型用薄膜及使用其之成型用轉印箔 | |
| JP2017214559A (ja) | 成型用フィルム及びそれを用いた成型転写箔 | |
| JP7350642B2 (ja) | 離型フィルム | |
| TWI829680B (zh) | 層合體及工程紙 | |
| JPH04115944A (ja) | 離型紙 | |
| JP4248230B2 (ja) | 金属表面化粧材とこれを用いたインサート成形品 | |
| JP2003147093A (ja) | 熱成形用シート類、熱成形体および積層構造体 | |
| JP4923817B2 (ja) | 積層体、それを用いた容器およびその製造方法 | |
| JP2023039277A (ja) | 撥水構造体 | |
| JP3100700B2 (ja) | ４−メチル−ペンテン樹脂積層体フィルムの製造方法 | |
| JP2021014580A (ja) | 機能性フィルム、離型フィルム、および粘着シート用基材フィルム | |
| JPWO2019188823A1 (ja) | 積層体及び工程紙 | |
| JP2011173415A (ja) | 表面保護フィルムの製造方法 | |
| JP2014210350A (ja) | 機能性粉末を備えた基材 | |
| JP2013006395A (ja) | 熱可塑性樹脂シートの製造方法、製造装置、およびタッチロール | |
| JP2013176971A (ja) | 表面保護フィルムの製造方法およびフィルムの製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230106 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231025 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231107 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231227 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240402 |