JP5485229B2

JP5485229B2 - クリーニング材

Info

Publication number: JP5485229B2
Application number: JP2011141614A
Authority: JP
Inventors: 祥光桑原
Original assignee: 株式会社ソフィア・コーポレーション
Priority date: 2011-06-27
Filing date: 2011-06-27
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2031-06-27
Also published as: JP2013006252A

Description

本発明は、洗浄・汚れ落とし作業に使用するクリーニング材に関する。

従来、窓ガラス、ガラス容器、浴室の鏡、などのガラス製品、便器などの陶器、台所琺瑯部品の洗浄作業には、クレンザ、等の遊離研磨砥粒を用いた洗浄剤が用いられている。

遊離砥粒であることで、洗浄作業において洗浄物品に傷を残すことが少ないが、浴室鏡のウォータースポットや、便器の尿石、台所琺瑯製品に付いた焦げ付き等では、洗浄作業に長い時間と大きな疲労を伴う磨き作業が強いられるといった問題がある。

また、一般に入手可能な固定砥粒を持つサンドペーパーを用いた洗浄作業では、短時間に洗浄作業が可能であるが、硬質研磨材により洗浄物品に深い傷を残してしまう。

さらに、より細かい砥粒を用いたラッピングフィルムを使用した場合、微小研磨材を用いている特性上、深い傷を残すことなく洗浄作業が可能であるが、ラッピングペーパーの表面凹凸が微細な為、汚れにより研磨材が埋没し、洗浄力が急激に低下したり、微小研磨材が脱粒を起こし、満足な耐久性が得られない問題が残る。

加えて、ラッピングペーパー表面が平滑な為、洗浄作業中に洗浄水によりラッピングペーパーが清掃物に吸い付かれてしまい、ストレスの伴う作業が強いられることになる。

他方、下記特許文献１では、優れた洗浄力と洗浄傷を残さないクリーニング材の構成が開示されている。
特開２０１０−７６０６８号

しかし、上記特許文献１による構成においても、洗浄時の押し付け圧力、洗浄物の硬度によっては、微細な洗浄傷を残す問題があると共に、基材粒子が比較的軟質な無機質粒子を選定している事より、洗浄物品への研磨材の接触面積が小さくなり、洗浄作業に時間がかかる課題が残されている。

本発明は、以上のような問題に鑑み創案されたもので、クリーニング後の面に、深い傷を残すことなく綺麗な表面が得られ、しかも作業中もストレスなく、簡単に洗浄・汚れ落とし作業が行えるクリーニング材を提供せんとするものである。

本発明に係るクリーニング材の構成は、ゴム弾性ＪＩＳ６２５３で、３０〜７０の範囲硬さであって、３０〜５００ミクロン範囲の粒子径である弾性粒子の表面に、０．２〜２５ミクロン範囲の研磨粒子を覆わせてできるクリーニング層が、耐水性のある平滑基材上に形成せしめられたことを基本的特徴としている。

このような構成とするために、ゴム弾性ＪＩＳ６２５３で、３０〜７０の範囲硬さであって、３０〜５００ミクロン範囲の粒子径である弾性粒子と、０．２〜２５ミクロン範囲の研磨粒子と、を接着剤に均一分散させたスラリーを作成し、該スラリーを耐水性のある平滑基材上にナイフコーター等により一度にコーティングして、スラリー溶剤を乾燥除去、接着剤の硬化反応により、平滑耐水性のある平滑基材上に、弾性粒子の周囲表面上に研磨粒子が存在するクリーニング層を形成させることにより、本発明のクリーニング材とすることができる。

上記構成によれば、上記弾性粒子の存在により、部分的に大きな洗浄圧力を生じた場合でも、弾性粒子が変形されて、圧力の分散がなされ、深い洗浄傷を残すことが無く、弾性粒子の洗浄物品表面への弾性変形によって、洗浄作用面積が増大し、洗浄作業性が向上し、作業時間の短縮を実現することができる。

上記研磨粒子は、通常に用いられるダイヤモンドが最も好ましい。その他その助材として、立方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ）、炭化ケイ素、溶融アルミナ、溶融ジルコニア、酸化アルミニウム、酸化セリウム、二酸化ケイ素、ガラス等も用いることができる。また該研磨粒子（助材ではない）の大きさは、下記の実施例から明らかなように、０．２〜２５ミクロン範囲である。

上記弾性粒子は、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、エピクロルヒドリンゴム（ＣＯ、ＥＣＯ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム（Ｑ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、ポリイソブチレン（ブチルゴムＩＩＲ）等がある。

該弾性粒子の硬さは、ゴム弾性ＪＩＳ６２５３で、３０〜７０の範囲としているが、ゴム弾性ＪＩＳ６２５３における３０未満の硬さでは、後述する実施例に示すように、研磨粒子を支えるベースとして満足に研磨粒子を支える強度に至らない問題が生じた為である。また、上限を７０としたのは、同じく後述する実施例に示すように、７０を超える硬度では、満足な弾性変形が発現せず、洗浄傷の入る確率が高くなる為である。

他方、上記弾性粒子の粒子径を３０ミクロン以上としたのは、３０ミクロン未満の弾性粒子で形成される凸凹層では、凸凹が小さい為、洗浄作業時の洗浄水による吸い付き現象の防止が満足に発揮されないためである。また、同じく凸凹層の凸凹が小さい為、洗浄物の汚れ物質の排出溝としても有効に作用できないためである。ただし、後述する実施例より、弾性粒子の粒子径を５００ミクロン以下にしないと、弾性粒子の外側にある研磨粒子の洗浄作用に関わる確立が下がり、研磨粒子の洗浄効果が薄れるからである。換言すれば、大きな弾性粒子により埋もれる研磨粒子割合が増える為、径を５００ミクロン以下にしないと、該弾性粒子が洗浄作業を阻害する存在となり、作業効率を悪くすることになるからである。

上記平滑基材は、耐水紙、ＰＥＴフィルム、布などが適用される。

上記接着剤としては、ウレタン、ポリエステル、エポキシ、アクリル、シリコン等が用いられる。

以上のようにして構成されたクリーニング材は、スポンジ又はゴム、或いは合成樹脂や不織布などの弾性支持体に固定されるようにし、片側、又は両面に研磨面のある（クリーニング層の形成された）シート状又は、弾性ブロック状の複数面に研磨面のあるブロック状としても良い。

次に、クリーニング材の製造方法について説明する。その一つとしては、図１に示すように、砥粒固定接着剤５の溶液に、研磨粒子３ａ及び３ｂ（図上大きい円の粒子がダイヤモンド、小さい粒子が助材として用いる酸化アルミニウムなど）と弾性粒子２とを配合して均一スラリーを作成し、このスラリーを平滑基材４にナイフコート等によりコーティングを行い、溶剤乾燥除去、又は化学反応による接着剤硬化により、凸凹形状のクリーニング層１あるクリーニング材を製造する。

以上のような本発明の構成によれば、表面側に研磨粒子を有しながらも、弾性粒子を主体とするクリーニング層が存在することにより、部分的に大きな洗浄圧力を生じた場合でも、該弾性粒子が変形されて、圧力の分散がなされ、クリーニング後の面に、深い傷を残すことなく綺麗な表面が得られ、しかも作業中もストレスなく、簡単に洗浄・汚れ落とし作業が行えるという優れた効果を奏し得る。

以下、本発明の実施の形態を、説明する。

下記表1に示す、実験例１〜４の範囲に示す粒度範囲の研磨粒子３ａと、研磨粒子３ｂ、及び弾性粒子２、接着剤５とを、下記酢酸ブチル溶剤により、均一スラリーとして、東洋紡３ミルポリエステル基材４上に、上記材料配合のスラリーを４００ミクロンの厚みにコーティングし、８０℃の熱風オーブン中で酢酸ブチルがなくなるまで乾燥し、クリーニングシートを作成した（全材料練り込み方式によってクリーニングシートを作成）。

このようにして作成されたシートを、底面３５ミリ×５５ミリメートル高さ２５ミリメートルの発砲ウレタンブロックの底面に貼り付け、５００グラムの押し圧で厚さ２ミリメートルの並質ガラス板に対し２０往復洗浄を行い、洗浄傷の状態を確認し、下記表２に示す結果を得た。確認方法は、１８００万画素キャノン製デジタルカメラ２００ミリレンズを用い、２メータの距離からガラス板を正面より撮影洗浄傷の見え方を比較した。

以上の実験例結果から、研磨粒子３ａとして実験例結果３の２５ミクロン粒子径までは、わずかに傷が残るものの、通常の家庭用使用範囲では全く問題がないものである。これに対し、実験例結果４の３５ミクロン粒子径では、明らかに深い傷が残り、クリーニング材として使用することは問題である。以上の結果から、研磨粒子３ａとして、０．２〜２５ミクロン範囲のものを用いることにした。

下記表３に示す、実験例５〜８の範囲に示す粒子径の弾性粒子２と、研磨粒子３ａ及び研磨粒子３ｂ、及び接着剤５とを、下記酢酸ブチル溶剤により、均一スラリーとして、東洋紡３ミルポリエステル基材４上に、上記材料配合のスラリーを該表指定の厚みにコーティングし、８０℃の熱風オーブン中で酢酸ブチルがなくなるまで乾燥し、クリーニングシートを作成した。

このようにして作成されたシートを、底面３５ミリ×５５ミリメートル高さ２５ミリメートルの発砲ウレタンブロックの底面に貼り付け、鏡（４５０ｍｍ×６００ｍｍ）に発生した、うろこ状汚れの洗浄作業を行い、作業性を確認し、下記表４に示す結果を得た。

以上の実験例結果のうち、実験例結果５については、弾性粒子径由来による表面の凸凹が小さく、洗浄水による吸着現象が発生し、凸凹層の凸凹が小さい為に洗浄物の汚れ物質の排出溝としても有効に作用できないこととも相俟って、満足な洗浄作業が行えなかった。また実験例結果８に於いては、洗浄力が低下する結果となった。大きな弾性粒子により埋もれる研磨粒子割合が増える為、径を５００ミクロン以下にしないと、該弾性粒子が洗浄作業を阻害する存在となり、作業効率を悪くすることが判明した。そのため、弾性粒子の径として、３０〜５００ミクロンのものを用いることにした。

下記表５に示す、実験例９〜１２の範囲に示す硬度範囲の弾性粒子２と、下記表に示す研磨粒子３ａ、研磨粒子３ｂ、及び接着剤５とを、下記酢酸ブチル溶剤により、均一スラリーとして、東洋紡３ミルポリエステル基材４上に上記材料配合のスラリーを４００ミクロンの厚みにコーティングし、８０℃の熱風オーブン中で酢酸ブチルがなくなるまで乾燥し、クリーニングシートを作成した。

このようにして作成されたシートを、底面３５ミリ×５５ミリメートル高さ２５ミリメートルの発砲ウレタンブロックの底面に貼り付け、５００グラムの押し圧で、厚さ２ミリメートルの並質ガラス板に対し２０往復洗浄を行い、洗浄傷の状態を確認し、下記表６に示す結果を得た。確認方法は、１８００万画素キャノン製デジタルカメラ２００ミリレンズを用い、２メータの距離からガラス板を正面より撮影洗浄傷の見え方を比較した。

以上の実験例結果より、ゴム弾性ＪＩＳ６２５３における３０未満の硬さでは、研磨粒子を支えるベースとして満足に研磨粒子を支える強度に至らない問題が生じた。また、７０を超える硬度では、満足な弾性変形が発現せず、洗浄傷の入る確率が高くなったからである。従って、以上の実験例結果より、弾性粒子２の硬さは、ゴム弾性ＪＩＳ６２５３で、３０〜７０の範囲とする。

尚、本発明のクリーニング材は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明に係る構成は、洗浄・汚れ落し作業に使用するクリーニング材のみだけに使用されるわけではなく、広く一般に利用される研磨材として使用できる。従って、その被研磨材としては、色々なものに適用でき、例えば、工業用の仕上げ研磨材としても利用可能である。

本発明にかかるクリーニング材の模式構成説明図である。実施例１の実験例結果１として示された洗浄傷比較写真を示す説明図である。実施例１の実験例結果２として示された洗浄傷比較写真を示す説明図である。実施例１の実験例結果３として示された洗浄傷比較写真を示す説明図である。実施例１の実験例結果４として示された洗浄傷比較写真を示す説明図である。実施例３の実験例結果１０として示された洗浄傷比較写真を示す説明図である。実施例３の実験例結果１１として示された洗浄傷比較写真を示す説明図である。実施例３の実験例結果１２として示された洗浄傷比較写真を示す説明図である。

１クリーニング層
２弾性粒子
３ａ、３ｂ研磨粒子
４平滑基材
５接着材

Claims

ゴム弾性ＪＩＳ６２５３で、３０〜7０の範囲硬さであって、３０〜５００ミクロン範囲の粒子径である弾性粒子の表面に、０．２〜２５ミクロン範囲の研磨粒子を覆わせてできるクリーニング層が、耐水性のある平滑基材上に形成せしめられたことを特徴とするクリーニング材
ゴム弾性ＪＩＳ６２５３で、３０〜７０の範囲硬さであって、３０〜５００ミクロン範囲の粒子径である弾性粒子と、０．２〜２５ミクロン範囲の研磨粒子と、を接着剤に均一分散させたスラリーを作成し、該スラリーを耐水性のある平滑基材上に一度にコーティングして、弾性粒子の周囲表面上に研磨粒子が存在するクリーニング層を形成させてなる請求項1記載のクリーニング材。