JP5609486B2

JP5609486B2 - 水廻り部材

Info

Publication number: JP5609486B2
Application number: JP2010213141A
Authority: JP
Inventors: 安弘住田; 啓小嶋
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-09-24
Filing date: 2010-09-24
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-09-24
Also published as: JP2012067506A

Description

本発明は、水廻り部材に関するものである。

浴室の床パンや浴槽等に用いる水廻り部材は、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）のような親水性が低い材料により形成されている。ここで、「親水性が低い材料」とは、水の接触角が大きい材料である。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、水が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、これは、水廻り部材の表面に排水用の溝を設けるのみでは解決できなかった。また、表面に残った水は水滴状に盛り上がって表面積が小さいために乾燥するのに時間がかかり、乾燥性が悪いものであった。このため、例えば浴室の出入口や排水口付近の床がいつまでも乾燥しにくく、滑りやすかったり、カビを生じたりしていた。

水廻り部材の排水性及び乾燥性の向上を図って、浴室の床パンや浴槽底面等の水廻り部材表面に親水性を付与することが試みられてきた。例えば、水廻り部材成形用の金型の表面に小突起（微細凹凸）を設けることによって水廻り部材表面に小突起（微細凹凸）を形成し、親水性を付与することが行われている。

しかし、このように金型表面に小突起（微細凹凸）を設けて生産を繰り返すと、金型表面に磨耗が生じやすく、製品に光沢ムラが発生するという問題があった。

このような問題点を解決すべく、特許文献１等に記載された水廻り部材が提案されているが、防汚性や光沢性が不十分であり、まだ満足できるものではなかった。

特開２００７−１５４４９１号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、水廻り部材表面に小突起（微細凹凸）が全面になくても親水性を有して排水性・乾燥性を確保でき、防汚性、光沢性をも満足する水廻り部材を提供することを、解決すべき課題とする。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、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５００μｍ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大突起の凹凸のうち平均線より凹側の凹部で１．０以上１．６以下、前記平均線より凸側の凸部で１．６以上２．４以下となる小突起を形成して成り、大突起の凹部の面積比率は全体の２０〜４０％であることを特徴とする水廻り部材である。

本発明により、排水性・乾燥性、防汚性、光沢性に優れた水廻り部材を提供することができる。また、生産途上での金型シボ面の光沢ムラが発生し難くなる。

浴室の床パンにおいて、出入口、排水口付近に本発明の水廻り部材を用いれば、足を滑らせることやカビの発生を防止でき、好適である。

実施例、比較例における表面形状の説明図である。

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は、浴室の床パンや浴槽の底面等、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う。

材料の表面に、まず、大突起を、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５００μｍとなると共に十点平均粗さＲｚが８乃至７０μｍとなるように形成する。且つ、前記大突起の表面に、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Ｓ₁に対する表面積Ｓ₂の比Ｒ（＝Ｓ₂／Ｓ₁）が１．０≦Ｒ≦２．４となるように小突起を形成する。

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Ｓ₂が計算される。なお平面視の面積Ｓ₁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。

大突起及び小突起の形成は、金型にシボ加工にて形成する。本実施形態では、金型の大突起凸部（製品の大突起の凹凸のうち平均線より凹側の凹部）に形成された小突起をミガキ加工にて表面積率１．０〜１．６に加工する。製品の大突起の凹凸のうち平均線より凸側の凸部に形成された小突起は表面積率１．６〜２．４、大突起の凹部の面積比率は全体の２０〜４０％とする。ミガキ用具は＃１５００、＃３０００を使用し、金型シボ表面を均一に加工する。

なお、突起の形成方法については、上記の他に、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＞
表１及び図１に示す実施例と比較例１〜３について、試験を行った。全ての実施例・比較例において、材質はＦＲＰ（水の接触角７９度〜８３度）とした。また、全ての実施例・比較例において、上述のＳｍは２０乃至５００μｍ、Ｒｚは８乃至７０μｍとした。すなわち、全ての実施例・比較例において、大突起を形成した。

図１における形状は模式的なものである。符号１は大突起の凸部、符号２は大突起の凹部を示す。

図表中、「面積比率」と記したのは、表面積率１．６〜２．４である部分の面積の、全体の面積に対する比率である。

比較例１においては、大突起の全表面について表面積率１．０〜１．４としたので、上述した面積比率は０％である（図中形状Ａ）。比較例２，３、実施例においては、表面積率が１．６〜２．４である部分を形成した。すなわち、比較例２においては、大突起凸部を表面積率１．６〜２．４とし、大突起凹部を表面積率１．０〜１．６とし、凸部の面積比率を５０％とした（図中形状Ｂ）。比較例３においては、全表面を表面積率１．６〜２．４としたので、面積比率は１００％である（図中形状Ｃ）。

実施例においては、大突起凸部を表面積率１．６〜２．４とし、大突起凹部を表面積率１．０〜１．６とし、凸部の面積比率を６０％とした（図中形状Ｄ）。

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、比較例１〜３について排水性および乾燥性、防汚性、光沢性の評価を行った。その結果を表１に示す。なお、表中では、「排水性および乾燥性」を「乾燥性」と記している。

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。

光沢性及び総合評価は、良好（表中◎）、可（表中○）が合格、不可（表中×）が不合格とした。

表１より、比較例１（表面積率１．６〜２．４である部分がないもの）は、防汚性、光沢性は満足するものの、乾燥性に劣る。比較例２（大突起凸部の表面積率が１．６〜２．４であり、当該凸部の面積比率が全体の５０％のもの）は、防汚性、光沢性は満足するものの、乾燥性に劣る。一方、比較例３（表面積率１．６〜２．４である部分の比率が全体の１００％のもの）は、乾燥性は満足するものの、光沢性に劣り、防汚性も不十分である。

これらに対し、実施例は、大突起凸部の表面積率が１．６〜２．４であり、当該凸部の面積比率が全体の６０％のもので、乾燥性、防汚性、光沢性のいずれも満足し、総合評価は良好となった。

この結果から、大突起凹部の表面積率が１．０〜１．６、大突起凸部の表面積率が１．６〜２．４であり、凸部の面積比率が全体の６０％〜８０％程度（凹部の面積比率が全体の２０％〜４０％程度）であるものが最適と判断される。

１大突起の凸部
２大突起の凹部

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５００μｍ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大突起の凹凸のうち平均線より凹側の凹部で１．０以上１．６以下、前記平均線より凸側の凸部で１．６以上２．４以下となる小突起を形成して成り、大突起の凹部の面積比率は全体の２０〜４０％であることを特徴とする水廻り部材。