(57)【要約】【課題】耐久性のある防汚性を発揮可能な防汚樹脂製品を提供する。【解決手段】本発明の人造大理石は、基材１と、基材１の表面に形成された防汚層４とからなる。基材１は、アクリル樹脂製のマトリックス１ａと、マトリックス１ａ中に分散されたフィラー１ｂとからなる。フィラー１ｂは水酸化アルミニウムを含む。また、防汚層４は、基材１側に形成され、アルミニウムのキレート化合物及びケイ素成分を含む下地層２と、下地層２の表面側に形成されたシリコーン系の表面層３とを有する。【選択図】図１
2006273944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製のマトリックスと、該マトリックス中に分散されたフィラーとからなる基材と、
該基材の表面に形成された防汚層とからなる防汚樹脂製品において、
前記フィラーは水酸化アルミニウムを含み、前記防汚層は、前記基材側に形成され、アルミニウムのキレート化合物及びケイ素成分を含む下地層と、該下地層の表面側に形成されたシリコーン系の表面層とを有することを特徴とする防汚樹脂製品。
【請求項２】
樹脂製のマトリックスと、該マトリックス中に分散された水酸化アルミニウムを含むフィラーとからなる基材を用意するとともに、アルミニウムのキレート化合物及びケイ素成分を含む第１防汚剤及びシリコーン系の第２防汚剤を用意する第１工程と、
該基材の表面に該第１防汚剤を塗布することにより下地層を形成する第２工程と、
該下地層の表面側に該第２防汚剤を塗布することにより表面層を形成する第３工程とを有することを特徴とする防汚樹脂製品の製造方法。
【請求項３】
既に施工又は組付が行われた前記基材に対して前記第２工程及び前記第３工程を行うことを特徴とする請求項２記載の防汚樹脂製品の製造方法。
【請求項４】
既に施工又は組付が行われた前記防汚樹脂製品に対して前記第２工程及び前記第３工程を行うことを特徴とする請求項２又は３記載の防汚樹脂製品の製造方法。
【請求項５】
前記第２工程及び前記第３工程の少なくとも一方を加熱しながら行うことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項記載の防汚樹脂製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防汚樹脂製品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂製品として一般的な例えば人造大理石は、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等の樹脂製のマトリックスと、このマトリックス中に分散された水酸化アルミニウム等のフィラーとからなる（例えば、特許文献１〜３）。この人造大理石は、シンクのキッチンカウンタートップ等に好適に利用されている。
【０００３】
しかし、マトリックス及びフィラーからなる人造大理石は、キッチン、トイレ、浴室等で使用されると、表面に汚れた油や水が付着し、清掃してもそれを拭い難いという不具合がある。このため、例えば、特許文献１開示の技術では、マトリックスとフィラーとからなる基材の表面を粗面化し、その凹部内に撥油及び撥水の両性能のある防汚剤を塗布することとしている。こうして得られる人造大理石は、マトリックス及びフィラーからなる基材と、この基材の表面に形成された防汚剤による防汚層とからなる。この防汚層を備えた人造大理石は、基材が剥き出しの人造大理石に比べ、撥水及び撥油性に基づく防汚性を発揮することが可能である。基材の表面の粗面は基材と防汚層とを強固に固着する点で機能していると考えられる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５５６７２号公報
【特許文献２】特開２００２−３２６０号公報
【特許文献３】特開平１１−１３０５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、発明者らの試験結果によれば、マトリックス及びフィラーからなる基材上に直接防汚層を形成した人造大理石等の防汚樹脂製品は、長期の使用によって防汚層が基材から剥がれ易く、防汚性の耐久性に欠ける。特許文献１開示の技術では、基材の粗面によって防汚層を基材に強固に固着しようとはしているのであるが、スポンジによって表面を擦って汚れを拭うような清掃作業を行った場合には、未だ防汚性の耐久性に欠けるのである。
【０００６】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、耐久性のある防汚性を発揮可能な防汚樹脂製品を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究を行った。そして、水酸化アルミニウムが基材中に分散されるフィラーとして用いられる場合、防汚性を発揮するシリコーン系の表面層と基材との間にアルミニウムのキレート化合物及びケイ素成分を含む下地層を設ければ、その表面層が基材から剥がれ難いことを発見し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち、本発明の防汚樹脂製品は、樹脂製のマトリックスと、該マトリックス中に分散されたフィラーとからなる基材と、
該基材の表面に形成された防汚層とからなる防汚樹脂製品において、
前記フィラーは水酸化アルミニウムを含み、前記防汚層は、前記基材側に形成され、アルミニウムのキレート化合物及びケイ素成分を含む下地層と、該下地層の表面側に形成されたシリコーン系の表面層とを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の防汚樹脂製品の製造方法は、樹脂製のマトリックスと、該マトリックス中に分散された水酸化アルミニウムを含むフィラーとからなる基材を用意するとともに、アルミニウムのキレート化合物及びケイ素成分を含む第１防汚剤及びシリコーン系の第２防汚剤を用意する第１工程と、
該基材の表面に該第１防汚剤を塗布することにより下地層を形成する第２工程と、
該下地層の表面側に該第２防汚剤を塗布することにより表面層を形成する第３工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
発明者らの試験結果によれば、本発明の防汚樹脂製品は、基材が剥き出しのもの及び基材の表面に表面層のみを形成したものに比べ、極めて耐久性の高い防汚性を発揮することが確認された。
【００１１】
本発明の防汚樹脂製品では、基材と下地層との界面において、水酸化アルミニウムのフィラーとアルミニウムのキレート化合物とが化学反応し、基材と下地層とが互いに強固に固着すると考えられる。また、表面層が下地層と同質のケイ素系のものであるため、表面層もその下地層と強固に固着する。このため、本発明の防汚樹脂製品は防汚層が剥がれ難い。
【００１２】
したがって、本発明の防汚樹脂製品は耐久性のある防汚性を発揮することができる。また、この防汚樹脂製品は、表面層がシリコーン系のものであるため、優れた耐薬品性を発揮することもできる。
【００１３】
本発明の防汚樹脂製品は基材と防汚層とからなる。
【００１４】
基材は、樹脂製のマトリックスと、このマトリックス中に分散されたフィラーとからなる。マトリックスとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂等を採用することができる。本発明の防汚樹脂製品は、フィラーとして水酸化アルミニウムを含むが、他のフィラーとして、微粉珪砂、炭酸カルシウム、ガラスフリット、タルク、ガラス繊維等を含むことができる。なお、基材は、これらマトリックス及びフィラー以外に増粘剤、硬化剤、離型剤等を含み得る。
【００１５】
防汚層は基材の表面に形成される。防汚層は下地層と表面層とを有する。
【００１６】
下地層は、基材側に形成され、アルミニウムのキレート化合物及びケイ素成分を含むものである。下地層を形成する第１防汚剤としては、例えば、アルコキシシラン、アルコキシシロキサン及びアルミニウムのキレート化合物からなるものを採用することができる。下地層は、アルコキシシラン、オルガノアルコキシシラン、その加水分解物、その脱水縮重合物の１種を含む層形成要素の加水分解、脱水縮重合により形成され得る。ここで、アルコキシシラン、オルガノアルコキシシランとしては、例えば、テトラメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、フェニルエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン等、及びそれらの混合物を使用することができる。
【００１７】
アルミニウムのキレート化合物には、エチルアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）、アルキルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）、アルミニウムトリス（アセチルアセトネート）等、及びそれらの混合物を使用することができる。
【００１８】
表面層は下地層の表面側に形成された防汚機能を有するシリコーン系のものである。シリコーン系の表面層は、フルオロシリコーン系、アルキル変性シリコーン系であり得る。この表面層は、アルコキシシラン、パーフルオロアルキルシラン、アルキル変性シラン、その加水分解物、その脱水縮重合物の１種を含む層形成要素の加水分解、脱水縮重合により形成され得る。ポリシロキサン、例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリジエチルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン等、及びそれらの混合物を使用することができる。フルオロシリコーン、アルキル変性シリコーン系防汚剤としては、パーフルオロアルキル基あるいはアルキル基を有する変性シリコーン、及びそれらの混合物を使用することができる。
【００１９】
下地層と表面層との間に中間層を設けることも可能である。この中間層は、下地層から表面層に至るまでの傾斜した成分を有するものでもよく、プライマ成分のものでもよい。中間層は１層に限られず、２層以上であることも可能である。
【００２０】
本発明の製造方法は、工場内で第１〜３工程を行う場合には、防汚樹脂製品を工場内で生産するものとなる。
【００２１】
また、本発明の製造方法は、既に施工又は組付が行われた樹脂製品に対して第２工程及び第３工程を行うことも可能である。この場合には、既に施工又は組付が行われた樹脂製品を本発明の防汚樹脂製品に変更することが可能になる。
【００２２】
さらに、本発明の製造方法は、既に施工又は組付が行われた防汚樹脂製品に対して第２工程及び第３工程を行うことも可能である。この場合には、既に施工又は組付が行われた本発明の防汚樹脂製品を新たな本発明の防汚樹脂製品に再生することが可能になる。
【００２３】
本発明の製造方法は、第２工程及び第３工程の少なくとも一方を加熱しながら行うことが好ましい。これにより、下地層及び表面層の少なくとも一方が塗布されてから硬化するまでの時間を短縮することができる。既に施工又は組付が行われた樹脂製品や防汚樹脂製品に対して第２工程及び第３工程を行う場合には、ヘヤードライヤー等を用いることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を人造大理石に具体化した実施例を比較例１〜３とともに図面を参照しつつ説明する。
【実施例１】
【００２５】
まず、第１工程として、図１（Ａ）に示す基材１、第１防汚剤及び第２防汚剤を用意する。
【００２６】
基材１は、図２に示すように、アクリル樹脂製のマトリックス１ａと、マトリックス１ａ中に分散された水酸化アルミニウムを含むフィラー１ｂとからなる。この基材１は、公知の人造大理石である。なお、基材は、これらマトリックス及びフィラー以外に増粘剤、硬化剤、離型剤等を含み得る。
【００２７】
第１防汚剤は、アルコキシシラン４５質量％、アルコキシシロキサン４５質量％及びアルミニウムのキレート化合物１０質量％からなる混合物である。
【００２８】
第２防汚剤は、軽質脂肪族ナフサ４５〜５５質量％、芳香族石油留出物３０〜４０質量％、１，２，４−トリメチルベンゼン５〜１０質量％、１，３，５−トリメチルベンゼン５質量％未満、キシレン５質量％未満及びジメチルシリコーンオイル１〜５質量％からなる混合物である。
【００２９】
そして、第２工程として、図１（Ｂ）に示すように、基材１の表面に第１防汚剤をコテ又は刷毛により塗布し、ウェスでそれを拭き取る。そして、工場内であればライン上のヒータにより、また既に施工又は組付が行われた基材１に対しては常温で硬化させる。また、硬化を促進させるため、ヘヤードライヤーにより６０°Ｃで３０分加熱して硬化させてもよい。これにより、第１防汚剤の揮発成分が揮発し、固形分が早期に硬化する。こうして、厚さ０．１〜０．２μｍ程度の下地層２を形成する。下地層２は０．０１〜１０μｍ程度の厚さを有し得る。なお、この下地層２により、基材１の表面の凹凸１ｃが塞がれる。
【００３０】
この後、第３工程として、図１（Ｃ）に示すように、下地層２の表面側に第２防汚剤をコテ又は刷毛により塗布し、ウェスでそれを拭き取る。そして、工場内であればライン上のヒータにより、また既に施工又は組付が行われた基材１に対しては常温で硬化させる。また、硬化を促進させるため、ヘヤードライヤーにより６０°Ｃで３０分加熱して硬化させてもよい。これにより、第２防汚剤の揮発成分が揮発し、固形分が早期に硬化する。こうして、厚さ０．０５〜０．３μｍ程度の表面層３を形成する。表面層３は０．０１〜１μｍ程度の厚さを有し得る。
【００３１】
こうして、実施例１の人造大理石が得られる。この人造大理石は、基材１と、基材１の表面に形成された防汚層４とからなる。防汚層４は、基材１側に形成された下地層２と、下地層２の表面側に形成された表面層３とからなる。
【比較例１】
【００３２】
比較例１の人造大理石は、図３に示すように、基材１のみからなるものである。他の条件は実施例１と同様である。
【比較例２】
【００３３】
比較例２の人造大理石は、図４に示すように、基材１と、基材１の表面に形成された表面層３とからなる。他の条件は実施例１と同様である。
【００３４】
【比較例３】
【００３５】
比較例３の人造大理石は、実施例1の人造大理石における下地層２を異ならせたものである。比較例３の下地層は、アルコキシシラン約４５質量％、アルコキシシロキサン約４５質量％及びリン酸約１０質量％からなる防汚剤からなる。他の条件は実施例１と同様である。
（評価１、２）
実施例１及び比較例１〜３の人造大理石上に濡れたスポンジを１ｋｇｆの荷重で載置し、一定の回数摺動させる。この摩耗後、市販のサラダ油を滴下し、乾いたキッチンタオルでサラダ油を吸い取り、サラダ油を弾く具合を目視で観察した。また、初期及び摩耗後の人造大理石上に市販のオレイン酸を滴下し、それらの接触角（°）で撥油性を評価した。これらの結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
2006273944.tif 000003
【００３７】
表１より、実施例１の人造大理石は、基材１が剥き出しである比較例１のもの及び基材１の表面に表面層３のみを形成した比較例２のものに比べ、極めて耐久性の高い撥油性を有することがわかる。実施例１の人造大理石では、図２に示すように、基材１と下地層２との界面において、水酸化アルミニウムのフィラー１ｂとアルミニウムのキレート化合物とが化学反応し、基材１と下地層２とが互いに強固に固着すると考えられる。また、図１（Ｃ）に示すように、表面層３が下地層２と同質のケイ素系のものであるため、表面層３もその下地層２と強固に固着する。このため、実施例１の人造大理石は防汚層４が剥がれ難い。
【００３８】
したがって、実施例１の人造大理石は耐久性のある防汚性を発揮することができる。また、この人造大理石は、表面層３がシリコーン系のものであるため、優れた耐薬品性を発揮することもできる。
【００３９】
また、実施例１の製造方法によれば、人造大理石を工場内で生産したり、既に施工又は組付が行われた人造大理石に防汚性を付与又は再現させたりすることも可能である。
【００４０】
以上において、本発明を実施例１に即して説明したが、本発明は上記実施例１に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係る防汚樹脂製品は、人造大理石等とされ、シンクのキッチンカウンタートップ、レンジフード、キッチンバック等に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例１の人造大理石の製造方法を示し、図（Ａ）は基材の断面図、図（Ｂ）は基材及び下地層の断面図、図（Ｃ）は基材、下地層及び表面層の断面図である。
【図２】実施例１の人造大理石の要部拡大断面図である。
【図３】比較例１の人造大理石の断面図である。
【図４】比較例２の人造大理石の断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ａ…マトリックス
１ｂ…フィラー
１…基材
４…防汚層
２…下地層
３…表面層
【図１】
2006273944.tif 000004
【図２】
2006273944.tif 000005
【図３】
2006273944.tif 000006
【図４】
2006273944.tif 000007