JP5876236B2

JP5876236B2 - 滑走面用ワックス及びその製造方法

Info

Publication number: JP5876236B2
Application number: JP2011135869A
Authority: JP
Inventors: 谷行結城; 祐介八重樫
Original assignee: 株式会社ガリウム
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2011-06-20
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2031-06-20
Also published as: JP2013001857A

Description

本発明は，スキー，スノーボードなどの滑走面に使用される滑走面用ワックス及びその製造方法に関する。

スキー，スノーボードのように雪面を滑走する競技やスポーツでは，これらの滑走面と雪面とが接触する境界面において滑走性が良いことが望まれる。そして当該滑走性には，滑走面と雪面との滑り抵抗が少ないこと，当該滑り抵抗が少ない状態を少なくとも競技の間は維持できること，さらには，天候，気温等により変化する雪面への柔軟な対応が可能なこと，等が望まれる。当該滑走性は，各種の滑走競技に参加する競技者のみならず，一般のスキーヤー，スノーボーダーにおいても，安全の観点等から要望されるものである。そして，当該要望に対し，さまざまな技術が提唱されており，例えば，特許文献１及び特許文献２には，パラフィンやフッ素系溶剤のようなワックス基剤の中へ金属粒子を混合・分散させ，当該金属粒子を含有させた滑走面用ワックスを，スキー等の滑走面に塗布し，滑走性を向上させる旨の技術が開示されている。

特開２００５−２１３３７１号公報特開平１−２９４７８３号公報

上述した，ワックス基剤に金属粒子を添加した滑走面用ワックスをスキー等の滑走面に塗布することで，滑走性を向上させる効果を得ることができたものの，本発明者らは，より滑走性に優れた滑走面用ワックスについてさらに鋭意研究を行った。

本発明の課題は，スキー又はスノーボード等の氷雪上を滑走する競技やスポーツの際，より優れた滑走性を得ることのできる滑走面用ワックス及びその製造方法を提供することである。

上記課題を解決する本発明の滑走面用ワックスは，ワックス基剤と，当該ワックス基剤に添加される金，銀，銅，ガリウム，タングステン，モリブデンから選択される少なくとも１種の金属の錯体とを含有してなり，当該金属の錯体は錯イオンを形成していることを特徴とする滑走面用ワックスである。

本発明の滑走面用ワックスの製造方法は，金，銀，銅，ガリウム，タングステン，モリブデンから選択される少なくとも１種の金属を錯イオンを形成するように溶解させた溶液を生成する工程と，当該金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含むことを特徴とする。

本発明の滑走面用ワックス及びその製造方法によれば，スキーやスノーボード等の滑走体の滑走性を向上させることができる。特に，スキーなどの競技会では，１／１０００秒レベルの時間差を競うものであり，競技会のようなより速い滑走性能を必要とする使用す
る場合に，この優れた滑走性能が顕著な効果を発揮する。

滑走性評価１のテストの結果を示す図である。滑走性評価２のテストの結果を示す図である。滑走性評価３のテストの結果を示す図である。滑走性評価４のテストの結果を示す図である。

以下，図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら，かかる実施の形態例が，本発明の技術的範囲を限定するものではない。

本実施の形態の滑走面用ワックスは，例えば，金やモリブデンなどの金属を液体に溶解させた溶液を生成する工程と，この金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加することにより得られる。すなわち，ワックス基剤に添加される金属は，溶液中で錯イオンを形成し，滑走面用ワックスは，ワックス基剤と金属錯体と含有したものである。

滑走面用ワックスは，大別して，液体ワックスと固形ワックスとがある。本発明は，固形ワックス及び液体ワックスの両方に適用可能であることから，以下では，それぞれについての実施形態について説明する。

＜第一の実施の形態＞
第一の実施の形態における滑走面用ワックスは，液体ワックスに関する。第一の実施の形態の滑走面用ワックスは，エーテル系の有機溶媒に，フッ化カーボンを溶解して混合したフッ素系溶剤であるワックス基剤に，金属が溶解した溶液を添加して生成される。

金属は，例えば，金，銀，銅，ガリウム，亜鉛，タングステン，モリブデンなどである。各金属が溶解する液体は，それぞれ既知であり，例えば，金は，硝酸と塩酸を１対３で混合したいわゆる王水に溶解する。また，モリブデンは，王水の他に，アンモニア水や硝酸にも溶解する。各金属は，溶解することでそれぞれ金属錯体を形成し，特に，溶液中では，錯イオンを形成して，溶液中に溶解している。例えば，金を王水に溶解させると，金錯体H[AuCl₄]を形成し，溶液中では，錯イオンAuCl₄ ^-のようにイオン化する。金属は，その優れた熱伝導性及び摩擦特性が滑走性の向上に寄与していると考えられる。

フッ化カーボンは，スキーなどの雪上滑走器具の摩擦面において潤滑性に優れ，しかも撥水性にも優れていることから，液体のワックスにおいて，エーテル系の有機溶媒に添加されるワックス基剤の一成分として，用いられている。

フッ化カーボンは，ポリフルオロカーボンであり，化学式Ｃ_ｎＦ_２ｎ＋２（ｎは整数）で表される。添加されるフッ化カーボンは，エーテル系有機溶媒への溶解のしやすさの観点から，粒子状のものが好ましい。フッ化カーボンは市販されているものを利用することができる。

エーテル系の有機溶媒は，例えばハイドロフルオロ−エーテルである。ハイドロフルオロエーテルを用いることで，フッ化カーボンの溶解性が良好となる。

フッ化カーボンは，有機溶媒に対して，１〜１０重量％，さらに好ましくは，１〜５重量％含有させる。含有比率は，フッ化カーボン添加による滑走性の向上と，その添加コストとのバランスで適宜決定される。

また，金属の含有量は，０．００１〜１重量％，さらに，好ましくは，０．００１〜０．５重量％である。金属は，わずかな添加により滑走性を向上させることができ，また一方で，その原料コストは高価であることから，費用対効果の高い含有量が決定される。

第一の実施の形態における滑走面用ワックスの生成手順は，次の通りである。まず，金属が溶解した溶液を作成する。具体的には，選択された金属を溶かす液体に，所定量の当該金属（粉末状を含む固体）を投入し，加熱，撹拌して溶解させる。溶解後，エタノールなどの有機溶媒で定容し，金属が所定濃度で溶解した溶液を生成する。

そして，フッ化カーボンが所定重量％添加されたハイドロフルオロエーテル(ワックス
基剤)を所定量分用意し，それに上記で生成された金属が溶解した溶液を所定量加えるこ
とで，第一の実施の形態における滑走面用ワックスが生成される。なお，ワックス基剤は，ハイドロフルオロエーテルに粉末状のフッ化カーボンは所定量添加し，加熱，撹拌することで，フッ化カーボンを溶解させ，作成される。このようにして，金属及びフッ化カーボンが溶解した液体のワックスである第一の実施の形態における滑走面用ワックスが生成される。

第一の実施の形態における滑走面用ワックスでは，フッ化カーボン及び金属が液体中に均一に分散されて溶解しているため，スキーなどの滑走具の滑走面に塗布すると，滑走面に，溶解したフッ化カーボン及び金属錯体（錯イオン状態）を含むワックス成分が滑走面に付着，浸透し，滑走性を向上させる。特に，金属が溶解しているため，金属を液体ワックスに粒子として混合する場合と比較して，その径が比較にならないほど小さい分子レベルの金属錯体の状態で付着するため，より均一に付着し，浸透性も高まることから，滑走面上における金属錯体の分布ムラが低減し，滑走性及びその持続性が向上すると考えられる。

＜第二の実施の形態＞
第二の実施の形態における滑走面用ワックスは，固形ワックスに関する。第二の実施の形態の滑走面用ワックスは，ワックス基剤として，パラフィンを用い，パラフィンに，金属が溶解した溶液を添加して生成される。添加される金属は，上述の第一の実施の形態と同様であり，例えば，金，銀，銅，ガリウム，亜鉛，タングステン，モリブデンなどである。金属の含有量も，０．００１〜１重量％，さらに，好ましくは，０．００１〜０．５重量％である。

パラフィンは，雪面温度，気温，湿度，雪質などの環境条件に応じて，異なる融点のパラフィンを用いることができる。また，環境条件に応じた，融点の異なる２種以上のパラフィンを組み合わせ，その配合量を調整することも可能である。

さらに，第二の実施の形態における滑走面用ワックスは，フッ化カーボンを含むフッ素化合物を含有してもよい。フッ化カーボンを含むフッ素化合物は，スキーなどの雪上滑走器具の摩擦面において潤滑性及び撥水性を向上させる作用効果を有する。

第二の実施の形態における滑走面用ワックスの製造方法は次の通りである。まず，金属が溶解した溶液を作成する。具体的には，選択された金属を溶かす液体に，所定量の当該金属（粉末状を含む固体）を投入し，加熱，撹拌して溶解させる。溶解後，エタノールなどの有機溶媒で定容し，金属が所定濃度で溶解した溶液を生成する。

そして，粉末状のパラフィン用意し，そのパラフィンに，上記で生成された金属が溶解した溶液を所定量加え，乾燥させる。これにより，金属錯体を含有するパラフィン粉末が生成される。

さらに，別のパラフィンを所定量分用意し，そのパラフィンに，上記で生成された金属錯体を含有するパラフィン粉末を，金属の含有量が所定重量％となる量分加え，これらを加熱，混練し，融解させる。このとき，適量のフッ素化合物が添加されてもよい。融解した後，所定の型に流し込み，その後，冷却して固化させることで，金属錯体が添加された固形ワックスである第二の実施の形態における滑走面用ワックスが生成される。

第二の実施の形態における滑走面用ワックスでは，金属が金属錯体としてパラフィン中に均一に分散されて含有しているため，スキーなどの滑走具の滑走面に塗布すると，滑走面に，金属錯体（錯イオン状態）を含むワックス成分が滑走面に付着，浸透し，滑走性を向上させる。特に，固形ワックス中に含有される金属は，金属を粒子として混合する場合と比較して，その径が比較にならないほど小さい分子レベルの金属錯体の状態で含まれているため，より均一に付着し，滑走面上における金属の分布ムラが低減し，滑走性及びその持続性が向上すると考えられる。

次に，本発明の実施例について説明する。

（第一の実施の形態の滑走面用ワックスの実施例）
（実施例１−１）
金粉末１２０ｇを用意し，王水に溶解させる。王水に溶解させる際，加熱，撹拌し，シラップ状にし，３０００ｍｌのエタノールで定容する。これにより，金が溶解した溶液（重量％濃度４０ｍｇ／ｍｌ）３０００ｍｌが生成される。次いで，ハイドロフルオロエーテル３０ｍｌに，フッ化カーボンを５重量％添加して，加熱，溶解させた後，さらに，上記で生成された溶液０．７５ｍｌを加え，０．１重量％の金が金錯体として添加された３０ｍｌの液体ワックス（実施例１−１に係る液体ワックス）を生成した。なお，金１２０ｇからは，０．１重量％の金が添加された３０ｍｌの液体形ワックスを４０００個（１２０／０．７５）製造することができる。

（実施例１−２）
フッ化カーボンが添加されたハイドロフルオロエーテルに，実施例１−１で生成した溶液を２．２５ｍｌを加えること以外は，実施例１−１と同様の手順を行うことで，０．３重量％の金錯体が添加された３０ｍｌの液体ワックス（実施例１−２に係る液体ワックス）を生成した。

（比較例１−１）
実施例１−１及び１−２の液体ワックスと比較して，金が溶解した溶液を含まない点で相違する。すなわち，ハイドロフルオロエーテルにフッ化カーボンを所定重量％添加して生成された液体ワックスである。

（滑走性評価１）
国内スキー場にて，実施例１−１とその比較対象である比較例１−１の滑走性のテストを行った。テストは，日付と場所が異なる３回（テスト１−１，テスト１−２，テスト１−３）実施され，各回において，同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し，そのタイムの平均値を求めて滑走性を評価した。

図１（ａ），（ｂ），（ｃ）は，滑走性評価１の３回のテストの結果を示す図である。図１に示すように，いずれのテストにおいても，実施例１−１の液体ワックスを塗布したスキーは，比較例１−１の液体ワックスを塗布したスキーよりも，タイムが向上し，滑走速度の向上が確認された。なお，テスト１−２については，ワックス塗布後，スキーを１
ｋｍ滑走させた状態における追加テストを行った。

（滑走性評価２）
国内スキー場にて，実施例１−２とその比較対象である比較例１−１の滑走性のテストを行った。テストは１回実施され（テスト２−１），同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し，そのタイムの平均値を求めて滑走性を評価した。

図２は，滑走性評価２のテストの結果を示す図である。図２に示すように，実施例１−２の液体ワックスを塗布したスキーは，比較例１−１の液体ワックスを塗布したスキーよりも，タイムが向上し，滑走速度の向上が確認された。

（第二の実施の形態の滑走面用ワックスの実施例）
（実施例２−１）
モリブデン粉末１５０ｇを用意し，王水に溶解させる。王水に溶解させる際，加熱，撹拌し，シラップ状にし，３７５０ｍｌのメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）で定容する。これにより，モリブデンが溶解した溶液（重量％濃度４０ｍｇ／ｍｌ）３７５０ｍｌが生成される。この溶液３７５０ｍｌをパラフィン３７５０ｇに加えて，乾燥させ，モリブデン錯体含有パラフィン粉末を生成する。０．１２５重量％のモリブデンがモリブデン錯体として添加された１００ｇのパラフィン固形ワックスを製造するためには，パラフィン９６．８７５ｇと，上記で生成されたモリブデン錯体含有パラフィン粉末３．１２５ｇ（合計１００ｇ）とを混合，加熱して融解させ，さらに，フッ素化合物を所定重量％添加した後，型に流し込み（成型），冷却，離型して，実施例２−１に係る固形ワックスを生成した。なお，モリブデン１５０ｇからは，０．１２５重量％のモリブデンが添加された１００ｇのパラフィン固形ワックスを１２００個（１５０／０．１２５）製造することができる。

（実施例２−２）
銀粉末５ｇを用意し，硝酸水に溶解させる。硝酸水に溶解させる際，加熱，撹拌し，シラップ状にし，１２５ｍｌのメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）で定容する。これにより，銀が溶解した溶液（重量％濃度４０ｍｇ／ｍｌ）１２５ｍｌが生成される。この溶液１２５ｍｌをパラフィン５００ｇに加えて，乾燥させ，銀錯体含有パラフィン粉末を生成する。０．０１２５重量％の銀が銀錯体として添加された１００ｇのパラフィン固形ワックスを製造するためには，ワックス基剤としてのパラフィン９８．７５ｇと，上記で生成された銀錯体含有パラフィン粉末１．２５ｇ（合計１００ｇ）とを混合，加熱して融解させ，さらに，フッ素化合物を所定重量％添加した後，型に流し込み（成型），冷却，離型して，実施例２−１に係る固形ワックスを生成した。なお，銀５ｇからは，０．０１２５重量％の銀が添加された１００ｇのパラフィン固形ワックスを４００個（５／０．０１２５）製造することができる。

（比較例２−１）
実施例２−１の固形ワックスと比較して，モリブデン錯体含有パラフィン粉末を含まない点で相違し，ワックス基剤としてのパラフィン１００ｇにフッ素化合物を実施例２−１と同様の所定重量％添加して生成された固形ワックスである。

（比較例２−２）
実施例２−２の固形ワックスと比較して，銀錯体含有パラフィン粉末を含まない点で相違し，ワックス基剤としてのパラフィン１００ｇにフッ素化合物を実施例２−２と同様の所定重量％添加して生成された固形ワックスである。

（滑走性評価３）
国内スキー場にて，実施例２−１とその比較対象である比較例２−１の滑走性のテストを行った。テストは，日付と場所が異なる３回（テスト３−１，テスト３−２，テスト３−３）実施され，各回において，同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し，そのタイムの平均値を求めて滑走性を評価した。

図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は，滑走性評価３の３回のテストの結果を示す図である。図３に示すように，いずれのテストにおいても，実施例２−１の固形ワックスを塗布したスキーは，比較例２−１の固形ワックスを塗布したスキーよりも，タイムが向上し，滑走速度の向上が確認された。

（滑走性評価４）
国内スキー場にて，実施例２−２とその比較対象である比較例２−２の滑走性のテストを行った。テストは，日付と場所が異なる２回（テスト４−１，テスト４−２）実施され，各回において，同一斜面を複数回ずつスキーで滑走し，そのタイムの平均値を求めて滑走性を評価した。

図４（ａ），（ｂ）は，滑走性評価４の２回のテストの結果を示す図である。図４に示すように，いずれのテストにおいても，実施例２−２の固形ワックスを塗布したスキーは，比較例２−２の固形ワックスを塗布したスキーよりも，タイムが向上し，滑走速度の向上が確認された。

Claims

ワックス基剤と，
当該ワックス基剤に添加される金，銀，銅，ガリウム，タングステン，モリブデンから選択される少なくとも１種の金属の錯体とを含有してなり，
当該金属の錯体は錯イオンを形成していることを特徴とする滑走面用ワックス。
金，銀，銅，ガリウム，タングステン，モリブデンから選択される少なくとも１種の金属を錯イオンを形成するように溶解させた溶液を生成する工程と，
前記金属が溶解した溶液をワックス基剤に添加する工程とを含む滑走面用ワックスを製造する方法。