JP3611240B2 - 防汚性衛生陶器 - Google Patents
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- Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防汚性を有する、洋式大便器、和式大便器、小便器、洗面器、便器のサナ、便器のタンク、手洗器等の衛生陶器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス製品表面に撥水処理を施して、汚れの付着を防止し、また汚れを除去し易くすることが従来提案されている。例えば、ガラス製品の表面を、シラン系化合物で処理することにより、表面に撥水層を形成することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ガラスの表面には多数のシラノール基（−Ｓｉ −ＯＨ）が存在しているので、シラン系化合物による撥水処理が容易である。しかし、衛生陶器では通常表面にジルコン等の粒子状の乳濁剤成分が露出しているため、その表面に存在するシラノール基の数が少なく、そのため撥水剤が結合しにくく、有効な撥水層の形成が困難である。 そのために、例えば、便器の溜水部の喫水線やボール面、洗面器ボール面に、親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しやすく、衛生陶器が汚れていく一因となっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、撥水剤の結合強度が物品表面に存在するシラノール基の多寡と関係することに着目し、撥水処理前の衛生陶器施釉面のシラノール基量を低減させる原因を積極的に排除することによって、衛生陶器表面に有効な撥水層を形成することを可能としたものである。
【０００５】
本発明の一実施態様においては、陶器素地表面に、粒子状の顔料及び粒子状の乳濁剤を含まない釉薬層が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層が形成されていることを特徴とする防汚性衛生陶器を提供する。
衛生陶器表面のシラノール基量を低減させる粒子状の顔料及び粒子状の乳濁剤を施釉面から除くことで有効な撥水層の形成が可能となり、該撥水層の形成により親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しにくい衛生陶器が提供可能となる。
【０００６】
本発明の他の実施態様においては、陶器素地表面に、着色性の釉薬層が形成されており、前記着色性の釉薬層の表面には透明釉薬層が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層が形成されていることを特徴とする防汚性衛生陶器を提供する。
意匠性を持たせるための着色性の釉薬層を下地に形成し、顔料や乳濁剤を含まない透明釉薬層を表面に配置することにより、粒子状の顔料や乳濁剤に基づく質感を維持しながら、陶器素地表面のシラノール基量を低減させる顔料及び粒子状の乳濁剤を施釉面から除くことが可能となり、有効な撥水層を形成しうるようになる。その結果、該撥水層の形成により親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しにくい衛生陶器が提供可能となる。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、撥水層、釉薬層若しくは透明釉薬層には、さらに抗菌剤が添加されているようにする。
そうすることで、衛生陶器はさらに優れた抗菌性を有するようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第一実施例を示す図であり、陶器素地１表面に、粒子状の顔料及び粒子状の乳濁剤を含まない釉薬層２が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層４が形成されている。
【０００９】
図１の衛生陶器の形成方法は、この方法に限定されるものではないが、例えば、以下に示す手順で形成する。
まず、陶器成形素地を作製し、その上にフリット状の釉薬原料と、釉薬を形成するガラス成分に１０００〜１３００℃での焼成中に固溶しうる顔料成分及び乳濁剤成分を混合して得られる混合物を塗布し、１０００〜１３００℃で焼成する。
ここで、該混合物には、必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。
塗布方法は、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式など、製品の形状や寸法等に合わせて最適の方法を選べばよい。
【００１０】
次いで、施釉面に撥水剤を塗布し、撥水層を形成する。このとき施釉面に水膜が残っていれば、これを乾燥させて除去するが、通常は乾燥は不要である。撥水コート剤には必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。塗布方法は、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式など、製品の形状や寸法等に合わせて最適の方法を選べばよい。撥水コート剤には、アルキルシラン・フルオロアルキルシラン等の疎水性基を有するシラン系化合物が用いられる。これらの撥水コート剤を塗布し、常温で硬化させることにより撥水層を得ることができる。また、場合によっては、塗布後、約１５０〜４００°Ｃの温度で焼き付けてもよい。これにより、さらに耐久性に優れた強固な撥水層を得ることができる。製品表面をシラン系化合物（ＲＳｉ Ｘ：Ｒはアルキル基やフルオロアルキル基等の疎水性基、Ｘはハロゲンやアルコキシル基などの置換基）で処理すると、これが釉薬層の表面に存在しているシラノール基（−Ｓｉ −ＯＨ）に結合すると共に、縮合してポリシロキサンの層を生成する。その結果、アルキル基，フルオロアルキル基等の疎水性基により製品表面が覆われ、撥水層が形成されるのである。本実施例では、前記のＯＨ基制御工程により、表面のシラノール基を増加させているから、撥水剤が容易に結合し、撥水層の形成が確実である。
【００１１】
前述のようにして施釉面に撥水層を形成したならば、これを洗浄して、未反応の撥水コート剤を除去する。しかるのち検査工程を経て、梱包・出荷工程へ搬出される。
【００１２】
このようにして得た製品表面には、水垢が付着しにくい。従って、長期使用時においても、製造直後の表面平滑性が維持され、汚れの付着が長期にわたり防止される。
【００１３】
図２は、本発明の第二実施例を示す図であり、陶器素地１１表面に、着色性の釉薬層１２が形成されており、前記着色性の釉薬層の表面には透明釉薬層１３が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層１４が形成されている。
図２の衛生陶器の形成方法は、この方法に限定されるものではないが、例えば、以下に示す手順で形成する。
まず、陶器成形素地を作製し、その上にジルコン等の粒子状の乳濁剤および顔料を含有する着色性の釉薬原料を塗布する。
ここで、塗布方法には、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式などの方法が利用できるが、上に塗布する透明釉薬層が均質に形成されるためには、フローコート法が好ましい。
【００１４】
次いで、その上に、乳濁剤および顔料を含有しない透明性の釉薬原料を塗布する。
ここで、塗布方法には、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式などの方法が利用できるが、焼成時に気泡が残留することに基づく製造欠陥が生じにくくなることから、スプレーコート方式が好ましい。
ここで、透明性の釉薬原料には、必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。
次いで、１０００〜１３００℃の温度で焼成する。
【００１５】
次いで、施釉面に撥水剤を塗布し、撥水層を形成する。このとき施釉面に水膜が残っていれば、これを乾燥させて除去するが、通常は乾燥は不要である。撥水コート剤には必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。塗布方法は、スプレーコート方式、ディッピング方式・フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式など、製品の形状や寸法等に合わせて最適の方法を選べばよい。撥水剤には、アルキルシラン・フルオロアルキルシラン等の疎水性基を有するシラン系化合物が用いられる。これらの撥水コート剤を塗布し、常温で硬化させることにより撥水層を得ることができる。また、場合によっては、塗布後、約１５０〜４００°Ｃの温度で焼き付けてもよい。これにより、さらに耐久性に優れた強固な撥水層を得ることができる。製品表面をシラン系化合物（ＲＳｉ Ｘ：Ｒはアルキル基やフルオロアルキル基等の疎水性基、Ｘはハロゲンやアルコキシル基などの置換基）で処理すると、これが釉薬層の表面に存在しているシラノール基（−Ｓｉ −ＯＨ）に結合すると共に、縮合してポリシロキサンの層を生成する。その結果、アルキル基，フルオロアルキル基等の疎水性基により製品表面が覆われ、撥水層が形成されるのである。本実施例では、前記のＯＨ基制御工程により、表面のシラノール基を増加させているから、撥水剤が容易に結合し、撥水層の形成が確実である。
【００１６】
前述のようにして施釉面に撥水層を形成したならば、これを洗浄して、未反応の撥水コート剤を除去する。しかるのち検査工程を経て、梱包・出荷工程へ搬出される。
【００１７】
このようにして得た製品表面には、水垢が付着しにくい。従って、長期使用時においても、製造直後の表面平滑性が維持され、汚れの付着が長期にわたり防止される。
【００１８】
撥水処理後、物品表面に残存する未反応の撥水コート剤は、出荷前に除去しておくのが普通と考えられるが、未反応撥水剤を除去せずに物品を梱包し出荷することも可能である。かかる態様により、物品表面に残存する未反応撥水剤で、輸送中に汚れが付着するのを防止することができるから、梱包を簡易化できるという利点が得られる。未反応撥水剤は、物品の出荷後、現場にて洗浄又は払拭により除去すればよく、このとき輸送中に付着した汚れも併せて除去される。
【００１９】
本発明の撥水処理を施す場合、製品全体でもよいが、特に、親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しやすい便器や洗面器のボール面や、溜水部の喫水線を形成する部分等、製品の一部だけを処理してもよい。
【００２０】
その他、本発明の実施形態は前述に限定されるものではなく、実施の状況に応じた適宜の変更，応用を妨げない。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しにくい衛生陶器が提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様を示す図。
【図２】本発明の他の実施態様を示す図。
【発明の属する技術分野】
本発明は、防汚性を有する、洋式大便器、和式大便器、小便器、洗面器、便器のサナ、便器のタンク、手洗器等の衛生陶器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス製品表面に撥水処理を施して、汚れの付着を防止し、また汚れを除去し易くすることが従来提案されている。例えば、ガラス製品の表面を、シラン系化合物で処理することにより、表面に撥水層を形成することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ガラスの表面には多数のシラノール基（−Ｓｉ −ＯＨ）が存在しているので、シラン系化合物による撥水処理が容易である。しかし、衛生陶器では通常表面にジルコン等の粒子状の乳濁剤成分が露出しているため、その表面に存在するシラノール基の数が少なく、そのため撥水剤が結合しにくく、有効な撥水層の形成が困難である。 そのために、例えば、便器の溜水部の喫水線やボール面、洗面器ボール面に、親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しやすく、衛生陶器が汚れていく一因となっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、撥水剤の結合強度が物品表面に存在するシラノール基の多寡と関係することに着目し、撥水処理前の衛生陶器施釉面のシラノール基量を低減させる原因を積極的に排除することによって、衛生陶器表面に有効な撥水層を形成することを可能としたものである。
【０００５】
本発明の一実施態様においては、陶器素地表面に、粒子状の顔料及び粒子状の乳濁剤を含まない釉薬層が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層が形成されていることを特徴とする防汚性衛生陶器を提供する。
衛生陶器表面のシラノール基量を低減させる粒子状の顔料及び粒子状の乳濁剤を施釉面から除くことで有効な撥水層の形成が可能となり、該撥水層の形成により親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しにくい衛生陶器が提供可能となる。
【０００６】
本発明の他の実施態様においては、陶器素地表面に、着色性の釉薬層が形成されており、前記着色性の釉薬層の表面には透明釉薬層が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層が形成されていることを特徴とする防汚性衛生陶器を提供する。
意匠性を持たせるための着色性の釉薬層を下地に形成し、顔料や乳濁剤を含まない透明釉薬層を表面に配置することにより、粒子状の顔料や乳濁剤に基づく質感を維持しながら、陶器素地表面のシラノール基量を低減させる顔料及び粒子状の乳濁剤を施釉面から除くことが可能となり、有効な撥水層を形成しうるようになる。その結果、該撥水層の形成により親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しにくい衛生陶器が提供可能となる。
【０００７】
本発明の好ましい態様においては、撥水層、釉薬層若しくは透明釉薬層には、さらに抗菌剤が添加されているようにする。
そうすることで、衛生陶器はさらに優れた抗菌性を有するようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第一実施例を示す図であり、陶器素地１表面に、粒子状の顔料及び粒子状の乳濁剤を含まない釉薬層２が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層４が形成されている。
【０００９】
図１の衛生陶器の形成方法は、この方法に限定されるものではないが、例えば、以下に示す手順で形成する。
まず、陶器成形素地を作製し、その上にフリット状の釉薬原料と、釉薬を形成するガラス成分に１０００〜１３００℃での焼成中に固溶しうる顔料成分及び乳濁剤成分を混合して得られる混合物を塗布し、１０００〜１３００℃で焼成する。
ここで、該混合物には、必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。
塗布方法は、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式など、製品の形状や寸法等に合わせて最適の方法を選べばよい。
【００１０】
次いで、施釉面に撥水剤を塗布し、撥水層を形成する。このとき施釉面に水膜が残っていれば、これを乾燥させて除去するが、通常は乾燥は不要である。撥水コート剤には必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。塗布方法は、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式など、製品の形状や寸法等に合わせて最適の方法を選べばよい。撥水コート剤には、アルキルシラン・フルオロアルキルシラン等の疎水性基を有するシラン系化合物が用いられる。これらの撥水コート剤を塗布し、常温で硬化させることにより撥水層を得ることができる。また、場合によっては、塗布後、約１５０〜４００°Ｃの温度で焼き付けてもよい。これにより、さらに耐久性に優れた強固な撥水層を得ることができる。製品表面をシラン系化合物（ＲＳｉ Ｘ：Ｒはアルキル基やフルオロアルキル基等の疎水性基、Ｘはハロゲンやアルコキシル基などの置換基）で処理すると、これが釉薬層の表面に存在しているシラノール基（−Ｓｉ −ＯＨ）に結合すると共に、縮合してポリシロキサンの層を生成する。その結果、アルキル基，フルオロアルキル基等の疎水性基により製品表面が覆われ、撥水層が形成されるのである。本実施例では、前記のＯＨ基制御工程により、表面のシラノール基を増加させているから、撥水剤が容易に結合し、撥水層の形成が確実である。
【００１１】
前述のようにして施釉面に撥水層を形成したならば、これを洗浄して、未反応の撥水コート剤を除去する。しかるのち検査工程を経て、梱包・出荷工程へ搬出される。
【００１２】
このようにして得た製品表面には、水垢が付着しにくい。従って、長期使用時においても、製造直後の表面平滑性が維持され、汚れの付着が長期にわたり防止される。
【００１３】
図２は、本発明の第二実施例を示す図であり、陶器素地１１表面に、着色性の釉薬層１２が形成されており、前記着色性の釉薬層の表面には透明釉薬層１３が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層１４が形成されている。
図２の衛生陶器の形成方法は、この方法に限定されるものではないが、例えば、以下に示す手順で形成する。
まず、陶器成形素地を作製し、その上にジルコン等の粒子状の乳濁剤および顔料を含有する着色性の釉薬原料を塗布する。
ここで、塗布方法には、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式などの方法が利用できるが、上に塗布する透明釉薬層が均質に形成されるためには、フローコート法が好ましい。
【００１４】
次いで、その上に、乳濁剤および顔料を含有しない透明性の釉薬原料を塗布する。
ここで、塗布方法には、スプレーコート方式、ディッピング方式、フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式などの方法が利用できるが、焼成時に気泡が残留することに基づく製造欠陥が生じにくくなることから、スプレーコート方式が好ましい。
ここで、透明性の釉薬原料には、必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。
次いで、１０００〜１３００℃の温度で焼成する。
【００１５】
次いで、施釉面に撥水剤を塗布し、撥水層を形成する。このとき施釉面に水膜が残っていれば、これを乾燥させて除去するが、通常は乾燥は不要である。撥水コート剤には必要に応じてさらに銀、銅、亜鉛等を含有する抗菌剤を添加しておいてもよい。塗布方法は、スプレーコート方式、ディッピング方式・フローコート方式、印刷方式、はけ塗り方式など、製品の形状や寸法等に合わせて最適の方法を選べばよい。撥水剤には、アルキルシラン・フルオロアルキルシラン等の疎水性基を有するシラン系化合物が用いられる。これらの撥水コート剤を塗布し、常温で硬化させることにより撥水層を得ることができる。また、場合によっては、塗布後、約１５０〜４００°Ｃの温度で焼き付けてもよい。これにより、さらに耐久性に優れた強固な撥水層を得ることができる。製品表面をシラン系化合物（ＲＳｉ Ｘ：Ｒはアルキル基やフルオロアルキル基等の疎水性基、Ｘはハロゲンやアルコキシル基などの置換基）で処理すると、これが釉薬層の表面に存在しているシラノール基（−Ｓｉ −ＯＨ）に結合すると共に、縮合してポリシロキサンの層を生成する。その結果、アルキル基，フルオロアルキル基等の疎水性基により製品表面が覆われ、撥水層が形成されるのである。本実施例では、前記のＯＨ基制御工程により、表面のシラノール基を増加させているから、撥水剤が容易に結合し、撥水層の形成が確実である。
【００１６】
前述のようにして施釉面に撥水層を形成したならば、これを洗浄して、未反応の撥水コート剤を除去する。しかるのち検査工程を経て、梱包・出荷工程へ搬出される。
【００１７】
このようにして得た製品表面には、水垢が付着しにくい。従って、長期使用時においても、製造直後の表面平滑性が維持され、汚れの付着が長期にわたり防止される。
【００１８】
撥水処理後、物品表面に残存する未反応の撥水コート剤は、出荷前に除去しておくのが普通と考えられるが、未反応撥水剤を除去せずに物品を梱包し出荷することも可能である。かかる態様により、物品表面に残存する未反応撥水剤で、輸送中に汚れが付着するのを防止することができるから、梱包を簡易化できるという利点が得られる。未反応撥水剤は、物品の出荷後、現場にて洗浄又は払拭により除去すればよく、このとき輸送中に付着した汚れも併せて除去される。
【００１９】
本発明の撥水処理を施す場合、製品全体でもよいが、特に、親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しやすい便器や洗面器のボール面や、溜水部の喫水線を形成する部分等、製品の一部だけを処理してもよい。
【００２０】
その他、本発明の実施形態は前述に限定されるものではなく、実施の状況に応じた適宜の変更，応用を妨げない。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、親水性のＳｉ化合物やＣａ化合物等からなる水垢が付着しにくい衛生陶器が提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様を示す図。
【図２】本発明の他の実施態様を示す図。
Claims (14)
- 陶磁器素地表面に、粒子状の顔料及び粒子状の乳濁剤を含まない釉薬層が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層が形成されていることを特徴とする防汚性衛生陶器。
- 陶磁器素地表面に、粒子状の乳濁剤および顔料を含有する着色性の釉薬層が形成されており、さらに前記着色性の釉薬層の表面には乳濁剤および顔料を含有しない透明釉薬層が形成されており、さらに前記釉薬層の表面には撥水層が形成されていることを特徴とする防汚性衛生陶器。
- 前記撥水層には、さらに抗菌剤が添加されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記釉薬層には、さらに抗菌剤が添加されていることを特徴とする請求項１に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記透明釉薬層には、さらに抗菌剤が添加されていることを特徴とする請求項２に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記衛生陶器は、便器であることを特徴とする請求項１乃至５に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記衛生陶器は、大便器であることを特徴とする請求項１乃至５に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記衛生陶器は、小便器であることを特徴とする請求項１乃至５に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記衛生陶器は、洗面器であることを特徴とする請求項１乃至５に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記衛生陶器は、便器のサナであることを特徴とする請求項１乃至５に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記衛生陶器は、便器のタンクであることを特徴とする請求項１乃至５に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記衛生陶器は、手洗器であることを特徴とする請求項１乃至５に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記撥水層は、溜水部の喫水線を形成する部分に形成されていることを特徴とする請求項６乃至８に記載の防汚性衛生陶器。
- 前記撥水層は、ボール面に形成されていることを特徴とする請求項６乃至８に記載の防汚性衛生陶器。
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|---|---|---|---|---|
| US7488442B2 (en) | 2000-10-19 | 2009-02-10 | Inax Corporation | Glass layered ceramic product |
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1999
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