JP4227906B2 - 温感部材及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は温感部材及びその製造方法に関する。温感部材とは、人が表面に触れた場合に冷たさや熱さをより感じにくい部材である。
従来、例えばユニットバスを構成する部材として、繊維強化プラスチック(FRP)製の基部と、この基部の表面側に一体に設けられた保護層とからなる洗い場用床パネルが知られている(非特許文献1)。保護層は、無数のナイロンパウダ等の粒状物質と、基部と一体をなし、各粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるアクリルウレタン等のマトリックスとからなる。粒状物質は、JISZ8801に基づく公称目開き90μmのふるいの網下かつ公称目開き75μmのふるいの網上のものである。この保護層は、アクリルウレタン塗料等のマトリックス原料100質量部に対して粒状物質15重量部を添加した保護液をスプレーによって基部の表面側に塗布し、マトリックス原料を硬化させたものである。マトリックスの厚みは50μm程度である。
この部材は、基部がFRP製であることから、軽量性、高強度性等の優れた特質も発揮する。また、保護層は汚れが部材の表面に付着することを防止し、保護層の粒状物質は、滑り難い特性を部材の表面に付与する。
しかし、この種の部材は、冬場にそれが日陰にあり、人がその表面に触れた場合には冷たさを感じやすく、夏場にそれが日なたにあり、人がその表面に触れた場合には熱さを感じやすいという不具合がある。このため、ユニットバスの洗い場用床パネルに対しては、その表面側に発泡ポリウレタンフォーム等からなるバスマットを設けることがよく行われている。こうすることにより、バスマットの無数の気孔が熱の移動を阻害するため、冷感を生じ難いという温感効果を生じる。なお、ベランダ、バルコニー等の床材をこれらと同様の構成とすれば、熱感を生じ難いという温感効果も生じると考えられる。
他方、特許文献1には、FRP製の基部と、この基部の表面側に一体に設けられ、シラスバルーンを有して構成された保温層と、この保温層の表面側に一体に設けられたゲルコート層とからなるFRP製品が開示されている。このFRP製品はシラスバルーンが内部に気孔を有し、各気孔が熱の移動を阻害するため、保温効果を発揮すると考えられる。
(株)INAX「住宅設備機器/総合カタログ」(2003−2004、2003年3月発行)第663頁 特開2000−167940号公報
しかし、上記従来の洗い場用床パネル等の部材は、基部がFRP製であることにより軽量性、高強度性等の優れた特質を発揮するものの、温感効果を得ようとすれば、発泡ポリウレタンフォーム等からなる別体のマットをわざわざ表面側に設けなければならず、使用者に面倒な作業を強いてしまう。
他方、上記特許文献1開示のFRP製品は、ハンドレイアップ(HLU)法やスプレーアップ(SPU)法で製造されるものであることから、ゲルコート層が必須になっており、しかもそのゲルコート層が0.2〜0.5mmの厚みを有している。このため、このFRP製品は、表面側で温感効果を十分に発揮することができない。
このため、発明者らは、特願2003−399963号等において、FRP製の基部と、この基部の表面側に一体に設けられ、無数の気孔を有して構成された断熱部と、断熱部の表面側に一体に設けられた保護層とからなる温感部材を提案した。
この温感部材は、人が保護層を介して触れる表面側の断熱部が無数の気孔を有しており、各気孔が熱の移動を阻害する。このため、例えば、冬場において人が表面に触れた場合に冷たさをより感じにくい。また、夏場において、人が表面に触れた場合に熱さをより感じにくい。すなわち、この温感部材は効果的な温感効果を発揮する。また、この温感部材においては、断熱部が一体になっているため、使用者が面倒を感じることなく、温感効果を享受することが可能になる。したがって、この温感部材によれば、軽量性、高強度性等の優れた特質を維持しつつ、使用者が簡易に効果的な温感効果を享受することができる。
また、保護層は汚れが温感部材の表面に付着することを防止することも可能である。特に、断熱部の気孔が表面に開いているとそこに汚れが蓄積するおそれがあるが、保護層はその気孔が表面に開くことを防止する。また、内部に気孔をもつ気孔体を用いている場合、断熱部から露出している気孔体は使用によって割れてしまうこともあり、保護層がその割れを防止することができる。
しかしながら、上記提案の温感部材では、断熱部によって温感効果を発揮するとともに、気孔の割れ防止及び汚れ防止のために保護層をその断熱部の表面側に設けながら、保護層の粒状物質の大きさ等についての検討がなされていない。発明者らの試験結果によれば、さらなる温感効果の向上の点で十分でないのである。また、公知の部材のように滑り難い特性を維持しつつ耐摩耗性に優れる部材である必要があるとともに、接触時の痛みの回避及び生産性の向上による製造コストの低廉化も要請される。
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、使用者が簡易に効果的な温感効果を享受できるとともに、汚れ防止、接触感及び製造コストの点で真に満足できる温感部材を提供することを解決すべき課題としている。
本発明の温感部材は、基部と、該基部の表面側に一体に設けられ、無数の気孔を有して構成された断熱部と、該断熱部の表面側に一体に設けられ、薄い部分の厚みが0.15mm未満の保護層とからなり、
前記断熱部は、気孔体、強化用繊維及び熱硬化性樹脂からなり、
前記保護層は、JISZ8801に基づく公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上の無数の粒状物質と、該断熱部と一体をなし、各該粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックスとからなることを特徴とする。
発明者らの知見によれば、体感される温感効果は、温感部材の熱伝導率よりもむしろその熱流束(単位時間・単位面積当たりの熱の移動量)と相関関係がある。例えば、医療分野においては、人の感覚は熱流束によって評価されている。
本発明の温感部材は、人が保護層を介して触れる表面側の断熱部が無数の気孔を有しており、各気孔が熱の移動を阻害する。この際、保護層は薄い部分の厚みが0.15mm未満であるため、熱流束が小さく、効果的な温感効果を発揮する。
また、本発明の温感部材はその際に電気やガス等のエネルギーを消費することはないため、ランニングコストも生じない。
公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上の粒状物質は、JISZ8801に基づき、公称目開き180μmのふるい下にふるわれ、公称目開き45μmのふるい上に残るものである(他も同様である。)。発明者らの試験結果によれば、保護層の粒状物質が公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上の範囲内のものであれば、上記温感効果を最適に維持できるのである。また、この範囲内の粒状物質であれば、滑り難い特性を部材の表面に付与しつつ人との接触面積を小さくして温感効果を向上させるとともに、接触時の痛みを回避することができる。
発明者らの試験によれば、粒状物質は、公称目開き125μmのふるいの網下かつ公称目開き90μmのふるいの網上のものであることがより好ましい。真球等の球状の粒状物質であれば、それらの平均粒径は115±5μmとなる。
したがって、本発明の温感部材であれば、使用者は簡易に効果的な温感効果を享受できるとともに、汚れ防止、接触感及び製造コストの点で真の満足を得ることができる。
基部としては、繊維強化プラスチック(FRP)製のものの他、ステンレス製等の金属製のもの等を採用することができる。基部がFRP製であれば、軽量性、高強度性等の優れた特質も発揮する。
断熱部は、基部の表面側に一体に設けられ、無数の気孔を有して構成されている。断熱部は強化用繊維を含む。これにより温感部材の強度をより高くすることができる。そして、プレス成形によって温感部材を製造するのであれば、強化用繊維によって温感部材の表面性状が損なわれることはない。
気孔内は、空気等の気体が充満していてもよく、真空であってもよい。気孔内に空気が存在していることが好ましい。気孔内に空気が存在している断熱部は製造が容易であり、製造コストの低廉化を実現できる。
また、気孔は独立気孔であることが好ましい。独立気孔は、表面に閉口して内部が閉じ込められていることから、大きな温感効果が得られやすい。独立気孔の密度が高い程、温感効果が高くなる。
断熱部の気孔は、無数の気孔体の内部のものを含み得る。気孔体とは、内部に気孔をもつ粒子又は繊維をいう。気孔体の内部の気孔によって断熱部の気孔を確保すれば、断熱部中の気孔体の量によって気孔量を確実に確保することができることから、温感部材の温感効果が安定する。
また、断熱部の気孔は、各気孔体間のものを含み得る。各気孔体が互いの間に気孔を有しておれば、断熱部の気孔率が上がり、温感部材はより優れた温感効果を奏することができる。
気孔体としては、中空粒子、中空繊維及び多孔質粒子の少なくとも1種を採用することができる。すなわち、中空粒子のみを採用する場合と、中空繊維のみを採用する場合と、多孔質粒子のみを採用する場合と、中空粒子及び中空繊維を採用する場合と、中空繊維及び多孔質粒子を採用する場合と、中空粒子及び多孔質粒子を採用する場合と、中空粒子、中空繊維及び多孔質粒子を採用する場合とがある。
中空粒子とは、非吸水性の球状又は略球状の殻内に密閉された中空部をもつ粒子である。中空粒子の中空部によって断熱部の気孔を確保すれば、その気孔は独立気孔となる。中空部内は、空気等の気体が充満していてもよく、真空であってもよい。無機系の中空粒子であってもよく、有機系の中空粒子であってもよい。無機系の中空粒子としては、平均粒径が数10μm程度のガラスバルーン、シリカバルーン、石英ガラスバルーン、フライアッシュ、シラスバルーン、アルミナバルーン等を採用することができる。有機系の中空粒子としては、平均粒径が数10μm程度のウレタンバルーン、フェノールバルーン、ポリアミドバルーン等を採用することができる。
中空繊維とは、非吸水性の筒状の殻内に両端が開放された中空部をもつ繊維である。中空繊維の中空部によって断熱部の気孔を確保しても、その気孔は個々には連続せず、やはり独立気孔となる。中空部内は、空気等の気体が充満していてもよく、真空であってもよい。無機系の中空繊維であってもよく、有機系の中空繊維であってもよい。無機系の中空繊維としては、直径が数10μm程度の中空ガラス繊維、中空シリカ繊維、中空石英ガラス繊維等を採用することができる。有機系の中空繊維としては、直径が数10μm程度の中空ポリエステル繊維、中空アクリル繊維等を採用することができる。
多孔質粒子とは、それ自体が多孔質の材料で構成された粒子である。多孔質によって形成される気孔は、密閉されたものであってもよく、開放されたものであってもよい。無機系の多孔質粒子であってもよく、有機系の多孔質粒子であってもよい。無機系の多孔質粒子としては、微細に発泡したセラミックスの粉砕物、珪藻土、シリカゲル、軽石粉等を採用することができる。有機系の多孔質粒子としては、微細に発泡した樹脂の粉砕物等を採用することができる。
本発明の温感部材では、断熱部の表面側に保護層が一体に設けられている。断熱部の気孔が表面に開いているとそこに汚れが蓄積するおそれがあるが、保護層はその気孔が表面に開くことを防止する。特に、断熱部の無数の気孔を気孔体によって形成している場合にこの効果が大きい。内部に気孔をもつ気孔体を用いている場合、断熱部から露出している気孔体は使用によって割れてしまうこともあり、保護層がその割れを防止することができる。気孔体を含む断熱用塗料を基部の表面側に塗布した場合、気孔体が凸状に表面側に突出しやすいことから、特にこの効果が顕著である。また、顔料を含む保護層は温感部材の意匠性を向上させることができる。
保護層は薄い部分の厚みが0.15mm未満である。保護層は薄い部分の厚みが0.15mmを超えると、保護層が大量の熱を吸収するため、熱流束が大きく、効果的な温感効果を発揮できない。保護層は薄い部分の厚みが0.1mm未満であることがより好ましい。
保護層は、JISZ8801に基づく公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上、より好ましくは公称目開き125μmのふるいの網下かつ公称目開き90μmのふるいの網上の無数の粒状物質と、断熱部と一体をなし、各粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックスとからなる。
粒状物質は中空ではなく、芯の詰まった中実のものである。発明者らの試験結果によれば、粒状物質が公称目開き180μmのふるいの網上のものであれば、温感効果、摩耗性及び滑り難さの点で問題はないものの、接触して痛い感覚を生じる接触感の十分でない温感部材となる。また、粒状物質が公称目開き45μmのふるいの網下のものであれば、接触感に問題はないものの、温感効果、摩耗性及び滑り難さの点で十分でない温感部材となる。粒状物質が公称目開き125μmのふるいの網下かつ公称目開き90μmのふるいの網上のものであればよりこの作用が顕著である。
粒状物質としては、ナイロン、ウレタン、フェノール等の有機系のものの他、二酸化ケイ素、アルミナ等の無機系のものを採用することができる。粒状物質は、真球状であることが好ましいが、コスト面を考えれば、真球状でなくてもよい。
マトリックスは、断熱部と一体をなし、各粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめる。マトリックスが各粒状物質を覆っているため、マトリックスが親水性であれば、保護層が親水性になる。
マトリックスとしては、アクリルウレタン、アクリル、ウレタン、エポキシ等の合成樹脂を採用することができる。親水性のマトリックスを採用することが後述の点で好ましい。本発明の温感部材の製造方法においては、硬化してマトリックスとなるマトリックス原料を用いる。
発明者らの試験結果によれば、マトリックスの厚みは粒状物質の平均径の26〜100%であることが好ましい。マトリックスの厚みがこの範囲内であれば、本発明の作用効果を奏しつつ、特に温感効果を十分に好適に維持することができる。マトリックスの厚みが粒状物質の平均径の52〜61%であることが特に好ましい。マトリックスの厚みが特にこの範囲内であれば、高い温感効果を維持することができる。また、マトリックスの厚みが粒状物質の平均径の61%を超えると、保護層を形成するための保護液をスプレーによって行う場合に複数回の操作が必要になり、生産性の点で好ましくない。
マトリックスは親水性であることが好ましい。こうであれば、この温感部材をユニットバスの洗い場用床パネル等、浴室用の床に用いた場合、表面に残る水が広がりやすく、早期に乾燥することとなる。このため、浴室用防水パンの性能が水によって阻害された状態から早期に回復することができる。
発明者らの試験結果によれば、保護層は900〜2000個/cm2の割合で粒状物質が突出していることが好ましい。保護層がこの割合で粒状物質を突出させておれば、本発明の作用効果を奏しつつ、滑り難い特性を温感部材の表面に付与できるとともに、人との接触面積を小さくして温感効果を向上させることができる。
本発明の温感部材は以下の製造方法で製造可能である。第1の製造方法は、強化用繊維を含む基部用シートモールディングコンパウンド(SMC)と、内部に気孔をもつ無数の気孔体を含む断熱部用SMCとをプレス型に設け、該基部用SMC及び該断熱部用SMCを加熱しつつプレス成形することにより中間体を得る第1工程と、
マトリックス原料とJISZ8801に基づく公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上の無数の中実の粒状物質とを含む保護液をスプレーによって該中間体の表面側に塗布し、該マトリックス原料を硬化させることにより、FRP製の基部と、該基部の表面側に一体に設けられ、無数の気孔を有して構成された断熱部と、該断熱部の表面側に一体に設けられ、薄い部分の厚みが0.15mm未満の保護層とからなり、前記断熱部は、気孔体、強化用繊維及び熱硬化性樹脂からなり、前記保護層は、各該粒状物質と、該断熱部と一体をなし、各該粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックスとからなる温感部材を得る第2工程とを備えている。
また、第2の製造方法は、内部に気孔をもつ無数の気孔体及び強化用繊維を含む断熱部用ゲルコート液を成形型上に塗布し、該成形型上に第1断熱部を成形する第1工程と、
内部に気孔をもつ無数の気孔体及び強化用繊維を含む断熱用パテを該第1断熱部上に塗布し、該第1断熱部と一体の第2断熱部を成形する第2工程と、
基部用樹脂を強化用繊維とともに該第2断熱部上に塗布し、該第1断熱部及び該第2断熱部と一体の基部を成形する第3工程と、
該第1断熱部、該第2断熱部及び該基部からなる中間体を該成形型から脱型し、マトリックス原料とJISZ8801に基づく公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上の無数の中実の粒状物質とを含む保護液をスプレーによって該中間体の表面側に塗布し、該マトリックス原料を硬化させることにより、繊維強化プラスチック製の基部と、該基部の表面側に一体に設けられ、無数の気孔を有して構成された該第1断熱部及び該第2断熱部からなる断熱部と、該断熱部の表面側に一体に設けられ、薄い部分の厚みが0.15mm未満の保護層とからなり、該保護層は、各該粒状物質と、該断熱部と一体をなし、各該粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックスとからなる温感部材を得る第4工程とを備えている。
保護層は、スプレー塗布によって形成されることにより薄く形成され、好ましいものとなる。
以下、本発明を具体化した実施例1を図面を参照しつつ説明する。
(実施例1)
実施例1では、以下の製造方法により温感部材としてのユニットバスの洗い場用床パネルを製造する。まず、図1に示すように、第1工程S10において、基部用SMC製造工程S11と断熱部用SMC製造工程S12とを行う。
基部用SMC製造工程S11では、SMC製造法によって図2に示す基部用SMC10を得る。基部用SMC10の調合を表1に示す。この基部用SMC10の調合は、通常の住宅設備品で用いられる調合から光沢等の表面性能を確保するための添加剤を削除したものである。なお、充填剤としては、炭酸カルシウムの他、水酸化アルミニウム、フリット粉末等を採用することもできる。
Figure 0004227906
また、図1に示す断熱部用SMC製造工程S12では、SMC製造法によって図2に示す断熱部用SMC20を得る。断熱部用SMC20の調合も表1に示す。中空粒子としては、図4に示すように、最小粒径5μm、最大粒径100μm及び平均粒径40μmの市販のガラスバルーン6を用いる。なお、発明者らの試験結果によれば、成形可能にガラスバルーン6を多くする場合、不飽和ポリエステル樹脂100質量部に対してガラスバルーン6を40質量部、グラスファイバーを25質量部添加した断熱部用SMCを採用できる。
各ガラスバルーン6は、非吸水性の球状又は略球状の殻6a内に密閉された中空部6bをもち、中空部6b内には空気が充満されている。また、各ガラスバルーン6はプレス成形によって破壊されない耐圧強度を有している。
そして、図1に示す第1工程S10のプレス成形工程S13において、図2に示すように、下型1a及び上型1bからなるプレス型1を用意し、このプレス型1のキャビティ2内に複数枚の基部用SMC10及び断熱部用SMC20を設ける。なお、下型1a及び上型1bにはそれぞれキャビティ2内に突出する押出ピン1c、1dが設けられている。
この後、図3に示すように、上型1bを下型1aに向けて下降することにより、基部用SMC10及び断熱部用SMC20を80〜150°Cの温度で加熱しつつ、5〜150kgfの加圧力でプレス成形する。この状態で2〜7分間保持した後、型開きを行う。これにより、基部3と断熱部4とからなる中間体5が得られる。
そして、押出ピン1c、1dにより中間体5を押す。こうして得られた中間体5は、図4に示すように、FRP製の基部3と、基部3の表面側に一体に設けられ、無数のガラスバルーン6の中空部6b及び各ガラスバルーン6間等に存在する気泡による無数の気孔6b、6cを有して構成された断熱部4とからなる。
基部3の厚みは2mm以上であり、断熱部4の厚みは2±0.5mmである。基部3の厚みを2mm以上としたのは、断熱部4及び保護層7によっても強度が確保される一方、製品の強度を確保するために最低限必要だからである。また、断熱部4の厚みを2±0.5mmとしたのは、この程度の厚みまで温感効果がリニアに向上する一方、この程度を超えた厚みでは温感効果の向上が鈍化するからである。
また、図1に示すように、第2工程S20を行う。ここでは、まずマトリックス原料として親水性アクリルウレタン塗料を用意するとともに、図5に示すように、粒状物質として、JISZ8801に基づく公称目開き125μmの金属製網ふるいの網下かつ公称目開き90μmの金属製網ふるいの網上のナイロンパウダ8を用意する。ナイロンパウダ8は必ずしも真球状ではない。親水性アクリルウレタン塗料はアクリルウレタン2液タイプの原液を溶剤であるシンナーによって希釈したものであり、これは加熱によって硬化する。親水性アクリルウレタン塗料は透明であっても、有色であってもよい。
親水性アクリルウレタン塗料100質量部に対してナイロンパウダ8を25重量部を添加して保護液を調製する。そして、この保護液を中間体5の断熱部4の表面にスプレーによって塗布し、親水性アクリルウレタン塗料を硬化させる。こうして、薄い部分の厚みが0.15mm未満の保護層7を形成し、床パネルが得られる。
この床パネルの保護層7は、図6に示すように、無数のナイロンパウダ8と、親水性アクリルウレタン塗料が硬化することにより断熱部4と一体をなし、各ナイロンパウダ8を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックス9とからなる。
マトリックス9の厚みは、60〜70μmであり、ナイロンパウダ8の平均粒径の52〜61%である。また、保護層7は、900〜2000個/cm2の割合でナイロンパウダ8が突出している。
こうして得られた床パネルは、人が保護層7を介して触れる表面側の断熱部4が無数の気孔6b、6cを有しており、各気孔6b、6cが熱の移動を阻害する。このため、例えば、冬場において人が表面に触れた場合に冷たさをより感じにくい。また、夏場において、人が表面に触れた場合に熱さをより感じにくい。この際、保護層7は薄い部分(ナイロンパウダ8によって突出していない箇所)の厚みが0.15mm未満であるため、熱流束が小さく、効果的な温感効果を発揮する。すなわち、この床パネルは効果的な温感効果を発揮する。特に、ガラスバルーン6の気孔6bが独立気孔であるため、この効果が大きい。また、この床パネルはそれらの際に電気やガス等のエネルギーを消費することはないため、ランニングコストも生じない。
また、この床パネルにおいては、断熱部4が一体になっているため、使用者が面倒を感じることなく、温感効果を享受することが可能になる。このため、この床パネルによれば、軽量性、高強度性等の優れた特質を維持しつつ、使用者が簡易に効果的な温感効果を享受することができる。
さらに、保護層7は、無数のナイロンパウダ8と、各ナイロンパウダ8を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックス9とからなることにより、表面側が粗面化されている。このため、この床パネルは、凹部と人の肌との間に空気が存在しやすく、温感効果が高まっている。また、保護層7の粗面によって、床パネルが滑り難くなっている。
また、保護層7は汚れが床パネルの表面に付着することを防止することも可能である。特に、断熱部4の気孔6cが表面に開いているとそこに汚れが蓄積するおそれがあるが、保護層7はその気孔6cが表面に開くことを防止する。また、断熱部4から露出しているガラスバルーン6は使用によって割れてしまうこともあるが、保護層7はその割れを防止することができる。そして、この床パネル特有の作用効果として、保護層7のナイロンパウダ8が公称目開き125μmのふるいの網下かつ公称目開き90μmのふるいの網上の範囲内のものであるため、上記温感効果を維持できるのである。
また、この床パネルは、保護層7が900〜2000個/cm2の割合でナイロンパウダ8を突出させているため、滑り難い特性を表面に有しているとともに、人との接触面積が小さくて温感効果が向上している。また、この床パネルによれば、接触時に痛みを生じることもない。
さらに、この床パネルは、気孔6b内に空気が存在しているガラスバルーン6を用いているため、断熱部4の製造が容易であり、製造コストの低廉化を実現できる。また、マトリックス9の厚みが60〜70μmと薄いため、保護層7の吸収する熱量がわずかであり、熱流束の増大を抑制することができる。また、こうであるため、保護液を1回スプレーすることによって保護層7を形成することができ、優れた生産性により、この点でも安価な製造コストも実現している。
また、この床パネルは、基部3がFRP製であることから、軽量性、高強度性等の優れた特質も発揮する。
また、この床パネルは、断熱部4が強化用繊維を含むため、強度がより高まっている。そして、プレス成形によって床パネルを製造しているため、強化用繊維によって床パネルの表面性状は損なわれない。
したがって、この床パネルは、使用者が簡易に効果的な温感効果を享受できるとともに、汚れ防止、接触感及び製造コストの点で真に満足できるものである。
また、この床パネルは、マトリックス9が親水性であるため、表面に残る水が広がりやすく、早期に乾燥することとなる。このため、床パネルの性能が水によって阻害された状態から早期に回復することができる。
(評価試験1)
ナイロンパウダ8の平均粒径を種々変更することにより、温感効果、接触感、摩耗性及び滑り難さを評価した。他の条件は上記実施例1と同様である。結果を表2に示す。温感効果、接触感、摩耗性及び滑り難さの特性は、最適なものを○、好適なものを△、許容し難いものを×として評価した。
Figure 0004227906
表2より、ナイロンパウダ8が公称目開き125μmのふるいの網下かつ公称目開き90μmのふるいの網上のものであれば、温感効果を最適に維持できることがわかる。また、この範囲内のナイロンパウダ8であれば、滑り難い特性を床パネルの表面に付与しつつ人との接触面積を小さくして床パネルの耐摩耗性を発揮できるとともに、接触時の痛みを回避できることもわかる。逆に、ナイロンパウダ8が公称目開き125μmのふるいの網上のものであれば、温感効果、摩耗性及び滑り難さの点で問題はないものの、接触して痛い感覚を生じる接触感の十分でない床パネルとなる。また、ナイロンパウダ8が公称目開き90μmのふるいの網下のものであれば、接触感に問題はないものの、温感効果、摩耗性及び滑り難さの点で十分でない床パネルとなる。
したがって、ナイロンパウダ8が公称目開き125μmのふるいの網下かつ公称目開き90μmのふるいの網上のものであることが温感効果、接触感、摩耗性及び滑り難さの点で最も好ましいことがわかる。
(評価試験2)
また、マトリックス9の厚みを種々変更することにより、温感効果、摩耗性及び生産性を評価した。他の条件は上記実施例1と同様である。マトリックス9の厚みを変更することにより、ナイロンパウダの平均粒径に対する割合(%)及びナイロンパウダの突出割合(個/cm2)が変化する。結果を表3に示す。温感効果、摩耗性及び生産性の特性は、最も優れていたものを◎、最適なものを○、好適なものを△、許容し難いものを×として評価した。
Figure 0004227906
表3より、マトリックス9の厚みがナイロンパウダ8の平均粒径に対して26〜100%になる範囲内、換言すれば、保護層7が300〜5000個/cm2の割合でナイロンパウダ8を突出させていれば、本発明の作用効果を奏しつつ、特に温感効果を十分に好適に維持できることがわかる。マトリックス9の厚みがナイロンパウダ8の平均粒径に対して52〜61%になる範囲内、換言すれば、保護層7が900〜2000個/cm2の割合でナイロンパウダ8を突出させていれば、高い温感効果を維持できることがわかる。また、マトリックス9の厚みがナイロンパウダ8の平均径の61%を超えると、保護層7を形成するための保護液をスプレーによって行う場合に複数回の操作が必要になり、生産性が悪化している。
したがって、マトリックス9の厚みがナイロンパウダ8の平均粒径の26〜100%、より好ましくは52〜61%、換言すれば、保護層7が900〜2000個/cm2の割合でナイロンパウダ8を突出させていれば、温感効果、摩耗性及び生産性の点で好ましいこともわかる。
(参考例)
参考例では、以下の製造方法により温感部材としてのユニットバスの洗い場用床パネルを製造する。
まず、図7に示すように、第1工程S30において、断熱部用ゲルコート液を得る。この断熱部用ゲルコート液の調合を表4に示す。中空粒子としては、図9及び図10に示す実施例1のガラスバルーン6を用いる。但し、ここで用いられるガラスバルーン6は耐圧強度がさほど高くないものでもよい。なお、発明者らの試験結果によれば、吹き付け可能にガラスバルーン6を多くする場合、不飽和ポリエステル樹脂100質量部に対してガラスバルーン6を20質量部添加した断熱部用ゲルコートを採用できる。
Figure 0004227906
図8(A)に示すように、この断熱部用ゲルコート液を成形型30上にスプレーによって吹き付けて塗布し、成形型30上に厚みが0.3〜0.5mmの第1断熱部41を成形する。第1断熱部41の厚みを0.3〜0.5mmとしたのは、表面性能確保のために最低限必要だからである。
この後、図7に示すように、第2工程S40において、断熱部用ゲルコート液で用いたガラスバルーン6を用い、断熱部用パテを得る。この断熱部用パテの調合も表4に示す。なお、発明者らの試験結果によれば、刷毛塗り又はこて塗り可能にガラスバルーン6を多くする場合、不飽和ポリエステル樹脂100質量部に対してガラスバルーン6を20〜40質量部添加した断熱部用パテを採用できる。
図8(B)に示すように、この断熱部用パテを第1断熱部41上に刷毛塗り又はこて塗りによって塗布し、成形型30上に第1断熱部41と一体の第2断熱部42を厚みが2±0.5mmで成形する。第2断熱部42の厚みを2±0.5mmとしたのは実施例1と同様の理由による。
さらに、図7に示すように、第3工程S50において、通常のハンドレイ・スプレーアップ法で用いる基部用樹脂を得る。この基部用樹脂の調合も表4に示す。
図8(C)に示すように、一定量のグラスファイバー(1inch)を散布しながら基部用樹脂を第2断熱部42上にスプレーによって塗布し、成形型30上に第1断熱部41及び第2断熱部42と一体の基部50を厚みが2mm以上で成形する。基部50の厚みを2mm以上としたのは、成形品の要求強度を満足させる理由による。なお、基部50の成形は、基部用樹脂をスプレーすることの他、予めシート状にしておいた基部用樹脂を積層するハンドレイアップ法や、断熱部42の上にキャビティを保つメス型を被せ、そのキャビティ内に基部用樹脂を充填するキャスティング法等を採用することもできる。
そして、図9に示すように、中間体60を成形型30から脱型する。中間体60は第1断熱部41、第2断熱部42及び基部50からなる。基部50はFRP製であり、基部50の表面側には、無数のガラスバルーン6の中空部6b及び各ガラスバルーン6間等に存在する気泡による無数の気孔6b、6cを有して構成された第1断熱部41及び第2断熱部42からなる断熱部40が一体に設けられている。
また、図7に示すように、第4工程S60において、実施例1と同様の保護液を調製し、この保護液を中間体60の表面にスプレーによって塗布し、親水性アクリルウレタン塗料を硬化させる。こうして、図10に示すように、薄い部分の厚みが0.15mm未満の保護層7を形成し、床パネルが得られる。こうして得られた床パネルにおいても、実施例1と同様の作用効果を奏することができる。
なお、上記実施例1の温感部材は洗い場用床パネルであることから、温感効果は冬場の冷感の回避として発揮されるが、本発明の温感部材をベランダやバルコニーの床タイル等に適用した場合には、温感効果が夏場の熱感の回避として発揮されることはいうまでもない。
本発明は、洗い場用床パネル、浴槽、壁パネル、天井パネル、カウンター、ベランダやバルコニー等の床材等に利用可能である。
実施例1の洗い場用床パネルの製造方法を示すフローチャートである。 実施例1の洗い場用床パネルの製造方法に係り、プレス型等の模式断面図である。 実施例1の洗い場用床パネルの製造方法に係り、プレス型等の模式断面図である。 実施例1の洗い場用床パネルの製造方法に係り、中間体の模式拡大断面図である。 実施例1の洗い場用床パネルの模式拡大断面図である。 実施例1の洗い場用床パネルの模式拡大断面図である。 参考例の洗い場用床パネルの製造方法を示すフローチャートである。 参考例の洗い場用床パネルの製造方法に係り、成形型等の模式断面図である。 参考例の洗い場用床パネルの製造方法に係り、中間体の模式拡大断面図である。 参考例の洗い場用床パネルの模式拡大断面図である。
符号の説明
3、50…基部
6b、6c…気孔
4、40…断熱部(41…第1断熱部、42…第2断熱部)
7…保護層
8…粒状物質(ナイロンパウダ)
9…マトリックス
10…基部用SMC
20…断熱部用SMC
1…プレス型
5、60…中間体
S10…第1工程
S20…第2工程
30…成形型
S30…第1工程
S40…第2工程
S50…第3工程
S60…第4工程

Claims (7)

  1. 基部と、該基部の表面側に一体に設けられ、無数の気孔を有して構成された断熱部と、該断熱部の表面側に一体に設けられ、薄い部分の厚みが0.15mm未満の保護層とからなり、
    前記断熱部は、気孔体、強化用繊維及び熱硬化性樹脂からなり、
    前記保護層は、JISZ8801に基づく公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上の無数の中実の粒状物質と、該断熱部と一体をなし、各該粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックスとからなることを特徴とする温感部材。
  2. 前記粒状物質は、JISZ8801に基づく公称目開き125μmのふるいの網下かつ公称目開き90μmのふるいの網上のものであることを特徴とする請求項1記載の温感部材。
  3. 前記マトリックスの厚みは、前記粒状物質の平均径の26〜100%であることを特徴とする請求項1又は2記載の温感部材。
  4. 前記マトリックスの厚みは、前記粒状物質の平均径の52〜61%であることを特徴とする請求項3記載の温感部材。
  5. 前記保護層は、900〜2000個/cm2の割合で前記粒状物質が突出していることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載の温感部材。
  6. 前記基材は繊維強化プラスチック製であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載の温感部材。
  7. 強化用繊維を含む基部用シートモールディングコンパウンドと、内部に気孔をもつ無数の気孔体を含む断熱部用シートモールディングコンパウンドとをプレス型に設け、該基部用シートモールディングコンパウンド及び該断熱部用シートモールディングコンパウンドを加熱しつつプレス成形することにより中間体を得る第1工程と、
    マトリックス原料とJISZ8801に基づく公称目開き180μmのふるいの網下かつ公称目開き45μmのふるいの網上の無数の中実の粒状物質とを含む保護液をスプレーによって該中間体の表面側に塗布し、該マトリックス原料を硬化させることにより、繊維強化プラスチック製の基部と、該基部の表面側に一体に設けられ、無数の気孔を有して構成された断熱部と、該断熱部の表面側に一体に設けられ、薄い部分の厚みが0.15mm未満の保護層とからなり、前記断熱部は、気孔体、強化用繊維及び熱硬化性樹脂からなり、前記保護層は、各該粒状物質と、該断熱部と一体をなし、各該粒状物質を覆いながら表面側に突出させて繋ぎとめるマトリックスとからなる温感部材を得る第2工程とを備えていることを特徴とする温感部材の製造方法。
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