(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の表面に形成された親水性表面を保護するにあたって、陰イオン界面活性剤と両性界面活性剤の少なくとも一方の界面活性剤を親水性表面に塗布・乾燥することによって界面活性剤の被膜で親水性表面を被覆し、この界面活性剤を介して表面保護材で親水性表面を覆い、基材の表面の周囲に水溶性粘着テープで表面保護材を固定することを特徴とする親水性表面の保護方法。
【請求項２】
界面活性剤に増粘剤を添加して増粘し、この増粘した界面活性剤で親水性表面に表面保護材を貼着することを特徴とする請求項１に記載の親水性表面の保護方法。
【請求項３】
陰イオン界面活性剤として、高級脂肪酸、アルファスルフォ脂肪酸メチルエステル塩、アシルグルタミン酸塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩から選ばれる一種以上のものを用いることを特徴とする請求項１又は２に記載の親水性表面の保護方法。
【請求項４】
両性界面活性剤として、アミンオキシド、アルキルベタイン、アミドアミノ酸塩から選ばれる一種以上のものを用いることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の親水性表面の保護方法。
【請求項５】
表面保護材として、印刷・筆記図画用紙、包装用紙、薄葉紙、家庭用薄葉紙、雑種紙、ダンボール原紙、不織布、動物性の皮、７０℃の温度で撥水性物質を放出しない合成あるいは半合成フィルムから選ばれる一種以上のものを用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の親水性表面の保護方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、親水性表面を形成して防曇性等を付与した鏡、ガラス、衛生陶器などにおいて、親水性表面を保護するための方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建物の水廻りで使用される鏡、ガラス、衛生陶器などは、その表面に結露が付着して曇り易い。そこでこれらの表面を親水性処理して、親水性表面を形成することが行なわれている。
【０００３】
図４（ａ）は鏡、ガラス、衛生陶器など基材１の表面に親水性表面２を形成した状態を示すものであり、この親水性表面２に水が作用すると、親水性表面２に対する水の濡れ易さから、図４（ｂ）のように水は親水性表面２の全域に水膜１２として広がり、表面が結露状態になっても水蒸気などは水膜に取り込まれてしまうので、曇り現象は生じないのである。
【０００４】
しかし、上記のように表面を親水性表面２に形成して防曇性に付与した製品は、工場で製造後、最終使用者に渡されるまでの間に、表面に撥水性物質が付着する機会が非常に多い。例えば、倉庫保管時や、施工現場での直射日光による高温作用時などに、包装材に含まれる撥水性炭化水素等が蒸発し、これが製品の親水性表面２に移行したりして付着することがある。また製品の包装を開封した後に、大気中のオイルミストが親水性表面に付着したり、施工後にシリコンコーキングから揮散するシリコンオイルが撥水性表面に付着したりすることもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように製品の親水性表面２がシリコンオイルなどの撥水性物質１１で汚染されると、親水性表面２のうち撥水性物質１１が付着した部分は撥水性となっており、図４（ｃ）のように、撥水性物質１１が付着した部分には水膜１２が形成されない。このため、水蒸気などの水滴がこの部分に付着して光が乱反射し、いわゆる曇りが発生するおそれがある。従って、親水性表面２の親水性が発揮されなくなって防曇性が低下し、特に防曇鏡の場合には商品価値を著しく損ねてしまうという問題があった。
【０００６】
また、表面の傷防止などのために、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリエチレンテレフテレートフィルムなどの保護フィルムで製品の表面を被覆することが行なわれているが、保護フィルムと製品表面の隙間からシリコン蒸気やシリコンコーキング等が侵入して、製品の親水性表面がこれらで汚染されることを確実に防止することはできないものであった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、親水性表面が撥水性物質などで汚染されることを防ぐことができる親水性表面の保護方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る親水性表面の保護方法は、基材１の表面に形成された親水性表面２を保護するにあたって、陰イオン界面活性剤と両性界面活性剤の少なくとも一方の界面活性剤３を親水性表面２に塗布・乾燥することによって界面活性剤３の被膜で親水性表面２を被覆し、この界面活性剤３を介して表面保護材４で親水性表面２を覆い、基材１の表面の周囲に水溶性粘着テープ５で表面保護材４を固定することを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項２の発明は、請求項１において、界面活性剤３に増粘剤を添加して増粘し、この増粘した界面活性剤３で親水性表面２に表面保護材４を貼着することを特徴とするものである。
【００１０】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、陰イオン界面活性剤として、高級脂肪酸、アルファスルフォ脂肪酸メチルエステル塩、アシルグルタミン酸塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩から選ばれる一種以上のものを用いることを特徴とするものである。
【００１１】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、両性界面活性剤として、アミンオキシド、アルキルベタイン、アミドアミノ酸塩から選ばれる一種以上のものを用いることを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、表面保護材４として、印刷・筆記図画用紙、包装用紙、薄葉紙、家庭用薄葉紙、雑種紙、ダンボール原紙、不織布、動物性の皮、７０℃の温度で撥水性物質を放出しない合成あるいは半合成フィルムから選ばれる一種以上のものを用いることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１乃至図３はその実施の形態の一例を示すものであり、鏡、ガラス、衛生陶器など基材１の表面には親水性処理を施して、親水性表面２が形成してある。親水性処理は、光触媒性被膜の形成、吸水性樹脂の塗布、ケミカルエッチングによる凹凸表面の形成、金属酸化物微粒子による凹凸表面の形成、真空蒸着やスパッタリングなどのＰＶＤ法による凹凸表面の形成、ＣＶＤ法による凹凸表面の形成、界面活性剤を含浸した表面の形成などによって、行なうことができる。
【００１５】
そしてこの親水性表面２の表面には界面活性剤３を塗布・乾燥することによって被膜が形成してあり、さらに界面活性剤３の被膜の表面には表面保護材４が張ってあって、親水性表面２を界面活性剤３を介して表面保護材４で覆うようにしてある。
【００１６】
このように、親水性表面２を界面活性剤３の被膜で被覆すると共に表面保護材４で覆うことによって、揮発状シリコンオイルなどの撥水性物質１１が親水性表面２に付着することを、界面活性剤３及び表面保護材４で遮断して防止することができるものである。このとき、親水性表面２を界面活性剤３の被膜で被覆するだけであると、撥水性物質１１がシリコンコーキングなどの固形物の場合には、撥水性物質１１が界面活性剤３を浸透して親水性表面２にまで到達し、親水性表面２が撥水性物質１１で汚染されることがあるが、界面活性剤３の表面を表面保護材４で覆うことによって、撥水性物質１１が界面活性剤３を浸透して親水性表面２に到達することを防ぐことができるものである。また親水性表面２を表面保護材４で覆うだけであると、表面保護材４と親水性表面２の間からシリコン蒸気やシリコンオイルなどの撥水性物質１１が侵入し、親水性表面２が撥水性物質１１で汚染されることがあるが、親水性表面２を界面活性剤３で被覆することによって、撥水性物質１１が親水性表面２に作用することを防ぐことができるものである。
【００１７】
上記のように、親水性表面２を界面活性剤３の被膜で被覆すると共に表面保護材４で覆うことによって、撥水性物質１１が親水性表面２に付着することを確実に防止することができるので、施工現場に運び込んで据え付けた後、表面保護材４を剥がすと共に界面活性剤３を水で洗浄して除去すると、撥水性物質１１で汚染されていない親水性表面２を露出させることができ、基材１の表面に水が作用しても図１（ｃ）のように親水性表面２の全域に水膜１２として広がるものであり、このように親水性表面２の全面に形成される水膜１２によって曇り現象が生じることを防ぐことができるものである。このとき、表面保護材４の裏側に揮発状シリコンオイルなどの撥水性物質１１が侵入して界面活性剤３の表面に図１（ｂ）のように付着していても、界面活性剤３を水で洗浄して除去する際に同時に撥水性物質１１も除去されるものであり、図１（ｃ）のように親水性表面２の親水性を保つことができるものである。
【００１８】
ここで、上記の表面保護材４としては、印刷・筆記図画用紙、包装用紙、薄葉紙、家庭用薄葉紙、雑種紙、ダンボール原紙、不織布、動物性の皮、７０℃の温度で撥水性物質を放出しない合成あるいは半合成フィルムから選ばれる一種以上のものを用いることができる。これらのものは、撥水性物質を放出しないので、親水性表面２が表面保護材４から放出される撥水性物質で汚染されることを防ぐことができるものである。特にポリ塩化ビニルフィルム、ポリエチレンフィルム、ＰＥＴフィルムなどの合成あるいは半合成フィルムは、製品が施工現場に到着するまでに倉庫や直射日光が当る環境に置かれて高温になると、可塑剤等の撥水性物質がブリードアウトして親水性表面２に移行し易く、親水性表面２の親水性を保つことが難しくなるので、本発明では、合成あるいは半合成フィルムとして７０℃の温度で撥水性物質を放出しないものを用いるのが好ましいのである。７０℃の温度で撥水性物質を放出しない合成あるいは半合成フィルムとしては、ポリビニルアルコールフィルムなどを用いることができる。
【００１９】
また、界面活性剤３を介して表面保護材４で親水性表面２を覆うにあたって、界面活性剤３は粘着性が小さいので、界面活性剤３の上から表面保護材４を貼っても表面保護材４は剥がれてしまい易い。そこでこの場合には、界面活性剤３に増粘剤を添加混合し、親水性表面２に造膜した界面活性剤３の粘度を高め、この増粘した界面活性剤３で表面保護材４を密着強度高く貼着するようにしてある。
【００２０】
増粘剤としては一般にメチルセルロースが汎用されているが、メチルセルロースは界面活性剤とミセルを形成し、界面活性剤が「だま」状になってもろもろになり、うまく増粘することができない。このために本発明では界面活性剤とミセルを形成しないエアロジルを用いるのが好ましい。エアロジルはシリカ微粉体であるため、有機物である界面活性剤３によりミセル化されず、安定して界面活性剤３を増粘化することができるものである。しかもエアロジルはチクソ性を有するので、界面活性剤３との混合物を親水性表面２に塗布するときには粘性が低くて作業性が良いが、一旦塗布して被膜が形成されると、静止状態なので粘度が高くなり、粘着性高く表面保護材４を貼着させることができるものである。エアロジルの添加量は、界面活性剤に対して１〜１０質量％の範囲が好ましい。
【００２１】
尚、親水性表面２に表面保護材４を貼り付けるために、界面活性剤３を用いずに、親水性表面２にでんぷん糊を塗布して用いることも考えられるが、でんぷん糊は水洗除去が不十分であると、でんぷん糊の残留している部分にカビが生えてその部分の親水性が損なわれるおそれがあるので、好ましくない。
【００２２】
また、上記のように親水性表面２に被覆される界面活性剤３としては、陰イオン界面活性剤と両性界面活性剤の少なくとも一方を用いるものである。例えば、親水性表面２に被覆した界面活性剤３の表面に図２（ａ）のように撥水性物質１１として揮発性シリコンオイルが付着しているとすると、この状態で界面活性剤３を水洗して除去する際に、界面活性剤３の分子はその親油基１３が撥水性物質１１に吸着された状態で撥水性物質１１を囲み、撥水性物質１１の周囲に界面活性剤３の分子のミセルＭが形成される。このミセルＭは各界面活性剤３の分子の親水基１４が外側を向いており、界面活性剤３を水洗して除去する際にミセルＭに囲まれた撥水性物質１１も洗い流されるのである。そしてここで、界面活性剤３が陽イオン界面活性剤３ｂであると、陽イオン界面活性剤３ｂは親水基１４がプラス極になるように分極されており、ミセルＭは図２（ｂ）のように外周がプラスに帯電された状態になっているが、ガラスなどの基材１は水中でマイナスに帯電されているので、ミセルＭは電気的引力で吸引され、撥水性物質１１を親水性表面２から除去することが困難になる。
【００２３】
これに対して、界面活性剤３が陰イオン界面活性剤３ａであると、陰イオン界面活性剤３ａは親水基１４がマイナス極になるように分極されており、ミセルＭは図２（ｃ）のように外周がマイナスに帯電された状態になっているので、ガラスなどの基材１が帯電されているマイナスに対してミセルＭは電気的反発力で離れ、撥水性物質１１を親水性表面２から効果的に除去することができるものである。また、界面活性剤３が両性界面活性剤である場合、両性界面活性剤は液性が弱アルカリ性〜アルカリ性側において陰イオン界面活性剤として働くので、陰イオン界面活性剤と同様に撥水性物質１１を親水性表面２から効果的に除去することができるものである。尚、界面活性剤３が非イオン界面活性剤である場合には、ミセルＭに強いマイナス電荷を与えることができないので、撥水性物質１１を親水性表面２から効果的に除去することはできない。従って、本発明では界面活性剤３として陰イオン界面活性剤や両性界面活性剤を用いるのが望ましいのである。
【００２４】
本発明において、陰イオン界面活性剤としては、高級脂肪酸、アルファスルフォ脂肪酸メチルエステル塩、アシルグルタミン酸塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩から選ばれるものを用いることができるものであり、これらのうちから一種を単独で、あるいは二種以上を混合して使用することができるものである。
【００２５】
また本発明において、両性界面活性剤としては、アミンオキシド、アルキルベタイン、アミドアミノ酸塩から選ばれるものを用いることができるものであり、これらのうちから一種を単独で、あるいは二種以上を混合して使用することができるものである。
【００２６】
そして本発明では、上記のように界面活性剤３を介して表面保護材４で親水性表面２を覆うにあたって、表面保護材４が剥がれるのを確実に防止するために、図３に示すように、基材１の表面の周囲に水溶性粘着テープ５を接着し、この水溶性粘着テープ５で表面保護材４を基材１に固定するようにしてある。この方法であると、基材１の周囲に水溶性粘着テープ５で表面保護材４が密着しているので、撥水性物質１１が親水性表面２に作用することを確実に防止することができるものである。水溶性粘着テープ５は揮発性物質をほぼ含まないものであり、基材１の親水性表面２の上に貼り付けられた状態で水溶性粘着テープ５を、６０℃で１週間加熱した後、そのままあるいは水をかけて剥がした場合、親水性表面２の水溶性粘着テープ５が剥がされた箇所も親水性を保持しているものである。このような水溶性粘着テープ５としては、例えば薄葉紙の両面に水溶性アクリル樹脂を粘着材として塗布したものを用いることができる。
【００２７】
次に、本発明を、実施例及び比較例を挙げて説明する。
【００２８】
（参考例１）
鏡の表面に、スパッタリング法で平均粗さＲａ＝約２ｎｍの凹凸を形成する親水性処理を施して、親水性表面を形成した。そしてこの鏡の親水性表面に陰イオン界面活性剤としてアルキルエーテル硫酸エステルナトリウムを塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った（図１（ａ）参照）。
【００２９】
（参考例２）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に陰イオン界面活性剤としてポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムを塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った（図１（ａ）参照）。
【００３０】
（参考例３）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウムに増粘剤としてエアロジル「＃２００」を２．５質量％配合して増粘化した陰イオン界面活性剤を親水性表面に塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った（図１（ａ）参照）。
【００３１】
（参考例４）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に両性界面活性剤としてラウリルベタインを塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った（図１（ａ）参照）。
【００３２】
（実施例１）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に陰イオン界面活性剤としてアルキルエーテル硫酸エステルナトリウムを塗布し、鏡の周囲に接着した水溶性両面粘着テープ（住友スリーエム社製「水溶性両面テープＮｏ９００Ｊ」で、この上に表面保護材として上質紙を貼った（図３参照）。
【００３３】
（参考例５）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウムに増粘剤としてエチルセルロースを３０質量％配合して増粘化した陰イオン界面活性剤を親水性表面に塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った（図１（ａ）参照）。
【００３４】
（比較例１）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に直接、表面保護材として上質紙を貼った。
【００３５】
（比較例２）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に陰イオン界面活性剤としてアルキルエーテル硫酸エステルナトリウムを塗布した（表面保護材は無し）。
【００３６】
（比較例３）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に直接、表面保護材としてアクリル系粘着剤を塗布したＰＥＴフィルムを貼った。
【００３７】
（比較例４）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に直接、表面保護材としてＰＥフィルムを貼った。
【００３８】
（比較例５）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面にでんぷん糊を塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った。
【００３９】
（比較例６）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に陽イオン界面活性剤としてラウリルトリメチルアンモニウムクロリドを塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った。
【００４０】
（比較例７）
鏡の表面に参考例１と同様に親水性表面を形成し、この親水性表面に非イオン界面活性剤としてポリオキシエチレンラウリルエーテルを塗布し、この上に表面保護材として上質紙を貼った。
【００４１】
上記の実施例１、参考例１〜５及び比較例１〜７について、表面保護材の密着性を評価した。また、親水性表面の保護性能を評価するために、揮発性シリコンからの保護及び固体付着シリコンからの保護を評価した。さらに、かび増殖性についても評価した。これらの評価の結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
0003572015.tif 000002
【００４３】
表１にみられるように、実施例１のものは、表面保護材の密着性、揮発性シリコンからの保護及び固体付着シリコンからの保護、かび増殖性のいずれも概ね良好であった。
【００４４】
【発明の効果】
上記のように、本発明の請求項１に係る親水性表面の保護方法は、基材の表面に形成された親水性表面を保護するにあたって、陰イオン界面活性剤と両性界面活性剤の少なくとも一方の界面活性剤を親水性表面に塗布・乾燥することによって界面活性剤の被膜で親水性表面を被覆し、この界面活性剤を介して表面保護材で親水性表面を覆うようにしたので、撥水性物質が親水性表面に付着することを、界面活性剤及び表面保護材で遮断して防止することができるものであり、また界面活性剤の表面に撥水性物質が付着していても、界面活性剤を水で洗浄して除去する際に同時に撥水性物質も除去することができ、親水性表面が撥水性物質で汚染されることを防いで親水性を保つことができるものである。また、基材の表面の周囲に水溶性粘着テープで表面保護材を固定するようにしたので、表面保護材の裏側に周囲から撥水性物質が侵入することを防止することができ、表面保護材による親水性表面の保護効果を高く得ることができるものである。
【００４５】
また請求項２の発明は、界面活性剤に増粘剤を添加して増粘し、この増粘した界面活性剤で親水性表面に表面保護材を貼着するようにしたので、界面活性剤の粘着力で接着強度高く表面保護材を貼り付けることができるものである。
【００４６】
また請求項３の発明は、陰イオン界面活性剤として、高級脂肪酸、アルファスルフォ脂肪酸メチルエステル塩、アシルグルタミン酸塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩から選ばれる一種以上のものを用いるようにしたので、撥水性物質を界面活性剤を水洗して除去する効果を高く得ることができるものである。
【００４７】
また請求項４の発明は、両性界面活性剤として、アミンオキシド、アルキルベタイン、アミドアミノ酸塩から選ばれる一種以上のものを用いるようにしたので、撥水性物質を界面活性剤で水洗して除去する効果を高く得ることができるものである。
【００４８】
また請求項５の発明は、表面保護材として、印刷・筆記図画用紙、包装用紙、薄葉紙、家庭用薄葉紙、雑種紙、ダンボール原紙、不織布、動物性の皮、７０℃の温度で撥水性物質を放出しない合成あるいは半合成フィルムから選ばれる一種以上のものを用いるようにしたので、表面保護材による親水性表面の保護効果を高く得ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図４】従来例を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ断面図である。
【符号の説明】
１  基材
２  親水性表面
３  界面活性剤
４  表面保護材
５  水溶性粘着テープ
【図１】
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【図２】
0003572015.tif 000004
【図３】
0003572015.tif 000005
【図４】
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