JPH0780199A - 減摩層を有するアイロン及びその製造方法 - Google Patents

減摩層を有するアイロン及びその製造方法

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JPH0780199A
JPH0780199A JP6198420A JP19842094A JPH0780199A JP H0780199 A JPH0780199 A JP H0780199A JP 6198420 A JP6198420 A JP 6198420A JP 19842094 A JP19842094 A JP 19842094A JP H0780199 A JPH0780199 A JP H0780199A
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    • D06F75/00Hand irons
    • D06F75/38Sole plates

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐引掻性の高い減摩層を備えている金属底板
を有するアイロンを製造する。 【構造】 本発明は減摩層が無機重合体、好ましくは、
ポリシリケートを含み、かつ、ゾルーゲル法によって製
造される減摩層を備える金属底板を有するアイロンに関
する。減摩層は好ましくはフルオロ化炭化水素化合物を
更に含む。減摩層は多様な方法に従って製造されること
ができる。好ましくは、噴霧法によって製造される。 【効果】 本発明の減摩層は高い硬度、高い耐蝕性及び
急激な温度変化に対して充分な耐性を有する。フルオロ
化炭化水素化合物などの化合物によって、減摩層はテフ
ロンより更に高い摩擦係数を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、減摩層を備えている金
属底板を有するアイロン及びその製造方法に関する。ま
た、本発明は特に、アイロンを製造するにあたり、金属
底板の表面に減摩層が形成されることに特徴がある。
【0002】
【従来の技術】上記型のアイロンはそれ自体公知のもの
である。例えば、トイツ国特許出願第3,617,03
4号には、少なくとも二つの下層で構成されている減摩
層を備えている底板を有するアイロンが記載されてい
る。第1下層は、例えば、酸化アルミニウム又は酸化ア
ルミニウムと酸化チタンとの混合物の基層から成り、か
つ、これを例えば、プラズマ噴霧法によって金属底板に
塗布する。前記基層に、例えば、テフロンを主成分とす
る合成樹脂の第2下層を形成する。
【0003】従来のアイロンには、例えば、特に、減摩
層の機械的強度が不充分である等の欠点を有することが
知られている。これは、特に合成樹脂層の比較的低い耐
引掻性に起因するものである。また、合成樹脂層の安定
性に問題があることも知られている。アイロンとしては
慣例である、約300℃の最高温度での合成樹脂の安定
性は一般には最適ではない。更に、上述した従来の減摩
層のように二重層を設けることは時間と費用が費やされ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
欠点を克服したアイロンを製造することである。本発明
は、更に、耐引掻性の高い減摩層を備えている金属底板
を有するアイロンを製造することである。底板の表面
に、簡単かつ安価な方法で上記減摩層を備えることを可
能にすべきである。更に、減摩層は腐蝕及び最高300
℃までの頻繁かつ急激な温度変化に対する耐性を有する
べきである。本発明の他の目的は、底板の表面に減摩層
を形成する方法を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】これらの目的は、減摩層
が無機重合体、好ましくはポリシリケートを含み、か
つ、この層がゾルーゲル法によって形成されることを特
徴とする本発明によって達成される。
【0006】ゾルーゲル法によって形成される層は、テ
フロンと比べると極めて良好な耐引掻性を有する。下記
に詳細に説明するように、かかる層を簡単な方法で金属
底板の表面に形成することができる。無機重合体から形
成された減摩層は、腐蝕に対し、更に20〜300℃範
囲での頻繁かつ急激な温度変化に対して極めて高い耐性
を有することを見出した。かかる無機重合体は、ポリー
Zrーオキシド、ポリーTiーオキシド又はポリーAl
ーオキシドを主成分とすることができる。しかし、費用
の節約のために、ポリシリケートを主成分とする無機重
合体を用いることが好ましい。ポリシリケートを主成分
とするゾルは簡単な方法で製造でき、かつ、上述した他
のゾルより比較的長期間に渡り安定性を維持することが
できる。
【0007】本発明のアイロンの好適例においては、減
摩層がフルオロ化炭化水素化合物を更に含むことを特徴
とする。かかる化合物の存在により、アイロンのアイロ
ン掛け中の摩擦抵抗は極めて低くなる。従って、これは
本発明におけるアイロンのアイロン掛け特性をかなり改
善させることになる。フルオロ化炭化水素を、減摩層の
無機重合体マトリックス中にばら化合物(losse compoun
d)として、例えば、テフロンの微粒子粉末形で、埋込む
ことができる。しかし、前記フルオロ化炭化水素化合物
は無機重合体に共有結合を介して結合されることが好ま
しい。
【0008】また、本発明は減摩層を備える金属底板を
有するアイロンを製造する方法に関する。本発明におい
て、この方法は、ゾルーゲル溶液層を底板の表面に形成
し、かつ、比較的高い温度で上記ゾルーゲル溶液から無
機重合体を形成することを特徴とする。
【0009】ゾルーゲル溶液の製造方法は、それ自体公
知である。ゾルーゲル溶液を用いて支持体上に層を製造
する場合、まず液体中の固体粒子のコロイド懸濁液を製
造する。この場合、有機溶媒中で加水分解された金属ア
ルコキシド粒子を用いることが好ましい。これに関連し
て、既知の金属アルコキシドとしては、Ti−,Zr
−,Al−及びSi−アルコキシドがある。アルコール
は、通常、有機溶媒として用いられる。少量の水、並び
に少量の酸若しくは塩基を、触媒として上記コロイド溶
液又はゾルに加えてから、それを用いて所望の支持体に
薄層を形成する。添加した触媒及び水はアルコキシドを
加水分解させ、その後、高温で無機重合体への重縮合が
行われ、かつ、得られたゾルーゲル層から溶媒を蒸発す
る。
【0010】ゾルーゲル法に従って、無機重合体の極め
て薄い層を底板の表面に形成することができる。例え
ば、1マイクロメートル以下、更に0.5マイクロメー
トル以下の厚さをこの方法により得ることができる。こ
れらの薄層の使用及び無機重合体用単量体としてのアル
コキシ シリケートの選定により、優れた減摩層を極め
て安価に製造することを確実にする。
【0011】本発明の方法の好適例においては、溶液
が、アルコキシ シリケートの全体量に対して、最大5
0重量%の量の3−グリシジルオキシプロピルトリメト
キシシラン(GLYMO)を含むことを特徴とする。コ
ロイド溶液中にかかる化合物が存在するため、ゾルーゲ
ル減摩層の金属底板への接着性が実質的に改良される。
かかる化合物が存在しない場合には、底板に無機重合体
の減摩層を形成する前に、底板を洗浄段階に更に多数回
通さなければならない。上記化合物の存在によって、こ
れらの工程を省略することができる。
【0012】本発明の他の好適な具体例は、溶液がフル
オロ化シラン化合物を更に含むことを特徴とする。上記
化合物の存在により減摩層の疎水性をかなり改良するこ
とができる。コロイド粒子の、全体量に対する0.1重
量%の量は、形成される無機重合体にテフロンの疎水性
に相当する疎水性を付与するのに充分な量である。5重
量%を超過する量であっても、減摩層の疎水性を更に改
良させることにはならない。
【0013】底板の表面にコロイド溶液を用いて層を形
成する方法には、例えば、浸漬又は回転塗布法など多様
な方法がある。本発明の方法の極めて有効な例において
は、噴霧法によって層を形成する。この方法に従って形
成された層の摩擦係数は、回転塗布により形成された層
より低い。噴霧中の液滴の大きさ及び底板の温度を調節
することによって、減摩層の摩擦係数を変化させること
ができることを見出した。底板の表面に噴霧された液滴
により、減摩層はでこぼこの構造を有するようになる。
でこぼこの構造を有する減摩層のアイロン掛け特性は、
平滑な減摩層より良好である。
【0014】
【実施例】本発明を次の実施例及び図面により説明す
る。図1はスチームアイロンを示す。前記のアイロンは
合成樹脂ハウジング1を含み、そのボトムサイドには金
属底板2が備えている。この場合、底板はステンレス鋼
合金から形成される。底板の、ハウジングとは反対側の
表面に減摩層3が設けられている。この層は、ゾルーゲ
ル法によって適用されるポリシリケートを主成分とする
無機重合体を含む。以下に、底板に無機重合体の減摩層
を製造する本発明の方法を具体的に記載する。
【0015】実施例1 TEOS(テトラエチル オルトシリケート)10g、
エタノール80g及び酸性水(1N HCl)10gを
含むゾルーゲル溶液を調製した。1時間加水分解した
後、この溶液を、ステンレス鋼底板のアイロン掛け表面
上に600r.p.m.の速度で回転塗布した。底板を
石鹸含有溶液の中で超音波処理し、次いでUV/オゾン
処理することにより予め洗浄した。回転塗布によって形
成したゾルーゲル層を、300℃、30分間で硬化させ
た。形成したポリシリケート減摩層(厚さ200nm)
の耐引掻性及び金属底板への接着性は充分であった。底
板に対し20〜300℃までの温度サイクルを500回
繰返した後でも、接着性は低下しなかった。
【0016】実施例2 実施例1のように製造したゾルーゲル溶液を噴霧ロボッ
トを利用して、洗浄した底板に塗布した。一連の実験か
ら、本発明の方法によって得られた減摩層の摩擦係数
は、回転塗布又は浸漬法によって得られた減摩層の摩擦
係数より小さいことが見出された。減摩層の平滑性は、
とりわけ、液滴の大きさ及び底板の温度を変化させるこ
とにより、変えることができた。減摩層の平滑性が増加
すると、アイロンのアイロン掛け動作が良くなった。
【0017】実施例3 GLYMO 2g,TEOS 8g,エタノール80g
及び酸性水(1N HCl)10gを含む溶液を2時間
加水分解した。次に、この溶液をステンレス鋼(AIS
I304)底板の表面に回転塗布した。底板を、石鹸含
有溶液中での超音波によってのみ洗浄した。形成したゾ
ルーゲル層を200℃、30分間で硬化させた。このよ
うに形成した無機重合体の減摩層(厚さ300nm)
は、UV/オゾン処理をしなくても、金属底板への接着
性が充分であった。この層の耐引掻性は優れたものであ
った。
【0018】実施例4 エタノール80g及び酸性水(1N HCl)10g中
に溶解しているTEOS及びFTES10gを含むゾル
ーゲル溶液を製造した。FTESはフルオロアルキルト
リエチルシランを意味する。フルオロアルキル基の長さ
は、原則として、炭素原子の数が5〜15の範囲内で変
化させることができる。本実施例においては、C6 13
CH2 CH2 −Si−(OC2 5 3 を使用した。こ
の溶液を噴霧ロボットを利用して底板の表面に塗布し、
次いで160℃で硬化させた。形成した減摩層は、硬度
が充分であり、300℃までの温度変化に対する耐性が
あった。減摩層中のフルオロ化炭化水素の存在により、
アイロンのアイロン掛け特性は、前記実施例のアイロン
掛けより極めて優れたものとなった。
【0019】比較的高価なフルオロ化 アルキル シラ
ンの最適量を決定するため、ゾルーゲル溶液中のTEO
SとFTESとのモル比を変化させ実験を多数回行っ
た。次いで、検査する組成物の無機重合体の層上の水滴
の接触角を測定した。得られた測定値を、FTESの濃
度の関数で表して、次の表に示す。下記の表から、比較
的少量の約0.l重量%のFTESが、減摩層の疎水性
を実質的に改良することが見出される。5重量%以上の
FTESをTEOSに添加する場合であっても、減摩層
の疎水性は更には改良されない。これに関連して、テフ
ロン上の水の接触角は約107°であることは注目すべ
きことである。
【0020】
【表1】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるアイロンの概略図である。 1 ハウジング 2 底板 3 減摩層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス デ ベウルス オランダ国 9203 ゼットエヌ ドラヒテ ン オリモレンストラート 5

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 減摩層を備える金属底板を有するアイロ
    ンにおいて、減摩層が無機重合体、好ましくは、ポリシ
    リケートを含み、かつ、ゾルーゲル法によって製造され
    ることを特徴とするアイロン。
  2. 【請求項2】 減摩層がフルオロ化炭化水素化合物を更
    に含むことを特徴とする請求項1記載のアイロン。
  3. 【請求項3】 減摩層を備える金属底板を有するアイロ
    ンを製造するにあたり、高温で無機重合体へ転換するゾ
    ルーゲル溶液層を減摩層としてアイロン表面に形成する
    ことを特徴とするアイロンの製造方法。
  4. 【請求項4】 ゾルーゲル溶液がアルコキシ シリケー
    トを含有することを特徴とする請求項3記載の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 溶液が、アルコキシ シリケートの全体
    量に対して最大50重量%の量の3−グリシジルオキシ
    プロピルトリメキトシシランを更に含有することを特徴
    とする請求項4記載の製造方法。
  6. 【請求項6】 溶液がフルオロ化シラン化合物を更に含
    有することを特徴とする請求項4又は5記載の製造方
    法。
  7. 【請求項7】 噴霧法によって、ゾルーゲル溶液を底板
    に適用することを特徴とする請求項3,4,5又は6記
    載の製造方法。
JP19842094A 1993-08-23 1994-08-23 減摩層を有するアイロン及びその製造方法 Expired - Lifetime JP3690826B2 (ja)

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