JP4591334B2

JP4591334B2 - 水廻り部材

Info

Publication number: JP4591334B2
Application number: JP2005349668A
Authority: JP
Inventors: 勝則秋山; 安弘住田; 秀実揖斐; 伸治浦野; 啓小嶋
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2005-12-02
Filing date: 2005-12-02
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2025-12-02
Also published as: JP2007154491A

Description

本発明は水廻り部材に関するものである。

従来より、浴室の床パンや浴槽等の水廻りには水廻り部材が用いられている。水廻り部材には親水性が低い材料にて成形されている。ここで親水性が低い材料とは、鏡面すなわち平坦な表面における水の接触角が６０度以上（例えば架飾繊維質シートでは６０度〜７５度、ＦＲＰでは７５度〜９０度）と大きい材料で、特に７５度以上９０度未満の材料のことである。このため、水廻り部材の上面に排水用の溝を設けても上面に水が残り易くて排水性が悪く、また、残った水は接触角が大きいため広がらずに盛り上がって表面積が小さくて乾燥性が悪いものであり、また、溝には汚れ（石鹸カス、ゴミ等）が溜まり易いうえに掃除しにくくて汚れを除去し難い、という問題があった。

そこで、床パンや浴槽の底面等に親水性及び滑り止め性を付与した水廻り部材が考えられた（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に示すものにあっては、上面に滑り止めの凸部と、凸部の間に排水流路を格子状等に形成し、排水流路の底面を親水性を有するように粗面としたものが開示してある。

しかしながらこのものにあっては、上面のうちの一部が排水流路となっていて全面排水するものではないため、上面に格子状等に形成した排水流路の側面に水が溜まったりする惧れがあり、排水性に問題があるものであった。

このため、上面全面に亘って親水性を有することにより排水性・乾燥性を確保すると共に防汚性に優れた水廻り部材が望まれるようになってきている。
特開２００４−２５１０９５号公報

本発明は上記従来の問題点に鑑みて発明したものであり、その目的とするところは、鏡面における水の接触角が７５度以上９０度未満の材料の上面全体に亘って親水性を有することにより排水性を確保すると共に防汚性に優れた水廻り部材を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために請求項１に係る水廻り部材にあっては、鏡面における水の接触角が７５度以上９０度未満の材料の表面を凹凸の平均間隔Ｓｍが２０乃至１００μｍとなると共に十点平均粗さＲｚが８乃至７０μｍとなる凹凸を形成してその凸部を大突起とし、前記大突起の表面に、該表面の５μｍ四方の測定範囲の任意の１０箇所をレーザー顕微鏡で横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０４４μｍ及び高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０１μｍに設定して測定した時に、測定箇所の平面視の面積に対する表面積の比が１．６以上２．４以下となる小突起を形成して成ることを特徴とするものである。

このような構成とすることで、上面（表面）全面に亘って親水性を有することにより排水性・乾燥性を確保すると共に防汚性に優れた水廻り部材とすることができる。

本発明にあっては、鏡面における水の接触角が７５度以上９０度未満という親水性の低い材料において表面全面に亘って親水性を有することにより排水性・乾燥性を確保すると共に防汚性に優れた水廻り部材とすることができる。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。本発明の水廻り部材１は、浴室の床パンや浴槽の底面等の排水性が求められる部分に用いられるもので、ＦＲＰのように鏡面における水の接触角が７５度以上９０度未満の親水性が低い材料で形成される。水の接触角の計測は、上方を向く鏡面に滴下させた水滴を側方から観察してその角度を計測することで行った。

親水性が低い材料は鏡面における水の接触角が大きいため、水の体積当たりの材料表面との接触面積が小さくなり、表面上で薄膜状に広がらずに水滴状に盛り上がってしまう。このように親水性が低い材料の表面上を水が流れて排水される場合、表面上で薄膜状に広がらないため連続して流れず水滴が所々に残り易くなって排水性が悪く、また、残った水滴は接触角が大きいため盛り上がった状態となって乾燥するのに時間がかかって乾燥性が悪い。

そこで、親水性が低い材料の平坦な表面の略全面に無数の大突起および小突起からなる突起を形成して水が表面上で薄膜状に広がるようにして親水性を持たせ、平坦な表面の略全面を排水面として表面に水滴が残らないようにすることで、排水性と乾燥性を確保しようとするのであるが、突起を形成し過ぎると防汚性が低下するため、本発明においては所定の突起を形成するものである。

材料の表面に形成する突起は、まず、表面粗さ計による表面粗さ計測にて平均間隔Ｓｍが２０乃至１００μｍとなると共に十点平均粗さＲｚが８乃至７０μｍとなるように大突起形成し、且つ、前記大突起の表面の５μｍ四方を測定範囲とし、この測定範囲の任意の１０箇所をレーザー顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０４４μｍとすると共に高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０１μｍになるように設定して測定した時に、測定箇所の平面視の面積Ｓ_１に対する表面積Ｓ_２の比Ｒ（＝Ｓ_２／Ｓ_１）が１．６≦Ｒ≦２．４となるように小突起を形成するものである。レーザー顕微鏡による計測においては、横縦（Ｘ−Ｙ）の計測位置における高さ（Ｚ）が計測されるもので、この二次元の計測範囲における高さを計測することで表面積Ｓ_２が計算される。なお平面視の面積Ｓ_１は高さ一定とした時の表面積に等しい。すなわち鏡面での表面積の比Ｒ＝１となる。

突起の形成については、大突起は上記材料の表面にブラストを打つ方法、エッチング処理を施す方法等が挙げられるが、特に限定されない。小突起は、大突起を形成した表面にブラストを打つ方法、エッチング処理を施す方法、逆電解法、酸洗い処理法、等様々な方法が挙げられるが、特に限定されない。例えば大突起の上からブラストを打つ場合には、ブラストの番手（大突起形成に使用したものより大きい番手）、吹き付けるエアー圧、表面との距離等を変更することにより、表面積の比を種々に変更することができる。

以下、実施例に基づいて説明する。
＜実施例＞
実施例１〜３と比較例１〜３について試験を行った。全ての実施例１〜３、比較例１〜３において材質はＦＲＰ（水の接触角７９度〜８３度）とした。

実施例１〜３、比較例２については、上述した大突起を形成し、表面積の比の異なる小突起を形成した（図中形状Ａ）。

比較例１については、上述した大突起を形成したものの小突起は形成しなかった（図中形状Ｂ）。

比較例３については、大突起の代わりに表面粗さ計による表面粗さ計測にて平均間隔Ｓｍが０〜２０μｍとなると共に十点平均粗さＲｚが０〜８μｍとなる突起を形成し、これに上記表面積の比が１．６≦Ｒ≦２．４となる小突起を形成した（図中形状Ｃ）。

なお、凹凸の平均間隔Ｓｍおよび十点平均粗さＲｚの計測は例えばミツトヨ（株）製「サーフテスト３０１」等の表面粗さ計にて行い、表面積の比Ｒの計測は例えばキーエンス（株）製「ＶＫ−９５００」等のレーザー顕微鏡を用いるが、特に限定されない。

そして、上記実施例１〜３、比較例１〜３について排水性および乾燥性、防汚性の評価を行った。

排水性および乾燥性は三段階評価とし、表面を勾配１／５０となるように傾けてシャワーで散水後、６０秒後の排水状態について目視により判断した。そして、表面が広い水膜状（表中◎）又は水膜状（表中○）になれば合格、水膜と水滴の混在（表中△）もしくは水滴が多数残った状態（表中×）は不合格とした。なお、シャワーの散水条件は、流量を１５Ｌ／分、距離を３０ｃｍ、スピードを７ｃｍ／秒とした。

また、防汚性については、カーボンブラック試験を実施し、カーボン回復率９０％以上（表中◎）もしくは８５〜９０％（表中○）を合格とし、８５％未満（表中×）を不合格とした。

総合評価は良好（表中◎）、可（表中○）が合格、不可（表中×）が不合格とした。

結果を表１に示す。

表１より、大突起を形成したものにあっては、表面積の比が１．６以上あれば排水性及び乾燥性が良いことが分かる。

また、防汚性については、表面積の比が２．４以下となる小突起を形成したものについては良いが、表面積の比が２．４を超える小突起を形成すると凹凸の隙間に汚れ（石鹸カス、ゴミ等）が入り込んで除去し難くなり防汚性が悪くなることが分かる。

これより、上述した大突起を形成すると共に表面積の比が１．６〜２．４となる小突起を形成したものが排水性及び乾燥性と防汚性の両方を満足することが分かる。

また、比較例３のように上述した大突起を形成せずに代わりに平均間隔Ｓｍが０〜２０μｍとなると共に十点平均粗さＲｚが０〜８μｍとなる突起を形成したものについては、これに上記表面積の比が１．６〜２．４となる小突起を形成しても親水性が発揮されないため排水性及び乾燥性が満足されない。

上述した本発明によれば、鏡面における水の接触角が７５度以上９０度未満という親水性の低い材料であっても、表面全面に亘って親水性を有することにより排水性・乾燥性を確保すると共に防汚性に優れた水廻り部材とすることができる。

実施例、比較例における表面形状の説明図である。

Claims

鏡面における水の接触角が７５度以上９０度未満の材料の表面を凹凸の平均間隔Ｓｍが２０乃至１００μｍとなると共に十点平均粗さＲｚが８乃至７０μｍとなる凹凸を形成してその凸部を大突起とし、前記大突起の表面に、該表面の５μｍ四方の測定範囲の任意の１０箇所をレーザー顕微鏡で横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０４４μｍ及び高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０１μｍに設定して測定した時に測定箇所の平面視の面積に対する表面積の比が１．６以上２．４以下となる小突起を形成して成ることを特徴とする水廻り部材。