(57)【要約】      （修正有）【課題】油焦付き汚れに対する各種材料の防汚性を定量的又は客観的に評価する。【解決手段】油成分を付着させた試験片を加熱した後、焦げ付かなかった油成分を繊維類で拭き取り、擬似油焦付き汚れを発生させた試験片と、予め作製した油焦付き汚れに関する限度見本とを比較して、油焦付き汚れに対する材料の防汚性を評価する。試験片に擬似油焦付き汚れを発生させる方法において、油成分を付着させた試験片を、電気炉を用いて100〜400℃で加熱してもよい。繊維類での拭き取り工程は、加熱後の試験片を固定し、荷重をかけた状態で、吸油性を有する紙類又は布帛を用いて油成分を拭き取る工程を少なくとも含んでいてもよい。特に、限度見本として、油焦付き汚れの程度を段階的に変化させた複数の見本を用いるとともに、擬似油焦付き汚れを発生させる工程を繰り返した試験片の擬似焦付き汚れと、前記見本の汚れレベルとを照合して材料の防汚性を評価してもよい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油焦付き汚れに対する材料の防汚性を評価する方法であって、油成分を付着させた試験片を加熱した後、焦げ付かなかった油成分を繊維類で拭き取り、擬似油焦付き汚れを発生させた試験片と、予め作製した油焦付き汚れに関する限度見本とを比較する評価方法。
【請求項２】
油成分の有機溶媒溶液を試験片の表面に塗布又は滴下して、試験片に油成分を付着させる請求項１記載の評価方法。
【請求項３】
有機溶媒として、メタノール、エタノール及びイソプロピルアルコールから選択された少なくとも一種を用いるとともに、油成分として食用油を用いる請求項２記載の評価方法。
【請求項４】
油成分を付着させた試験片を１００〜４００℃で加熱する請求項１記載の評価方法。
【請求項５】
繊維類での拭き取り工程が、加熱後の試験片を固定し、荷重をかけた状態で、吸油性を有する紙類又は布帛を用いて油成分を拭き取る工程を少なくとも含む請求項１記載の評価方法。
【請求項６】
限度見本として、油焦付き汚れの程度を段階的に変化させた複数の見本を用いるとともに、擬似油焦付き汚れを発生させる工程を繰り返した試験片の擬似焦付き汚れと、前記見本の汚れレベルとを照合して材料の防汚性を評価する請求項１記載の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油焦付き汚れに対する各種材料の防汚性又は非汚染性を評価する方法、詳しくは、調理器具又はその周辺部材などに用いる材料の評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、調理器具又はその周辺部材としては、鉄、銅、アルミニウム、ステンレス、ガラス、セラミックス（陶器）などの様々な材料が使用さている。調理においては、油の飛び散りによる油汚れ、特に、油焦付き汚れが、どのような調理器具又はその周辺部材においても発生する可能性がある。従って、調理器具又はその周辺部材においては、油汚れ、特に、除去が困難な油焦付き汚れからの保護又は防汚の観点から、その表面にフッ素コート（ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素樹脂によるコーティング）が施されている場合も多い。しかし、フッ素コートの種類や厚みによっても防汚性は様々であり、また、器具表面は調理のたびに使用されるため、その皮膜は日々摩耗して薄くなっていき、汚れが蓄積されていく。そこで、前記の各種材料やフッ素コート物において、油汚れに対する耐性を評価する方法が要求されていた。
【０００３】
例えば、特開２００１−１４７１８９号公報（特許文献１）には、油脂とカーボンブラックとを有する擬似油汚れを被評価物の表面に介在させ、その擬似汚れの残留状態により前記被評価物の耐油汚れを評価する耐油汚れの評価方法が開示されている。しかし、この文献には、油焦付き汚れに対する耐性の評価方法は記載されていない。
【０００４】
一方、工業的な標準規格として、ＪＩＳ  Ｒ  ３２５４：１９９５（非特許文献１）には、フッ化物ガラスの化学的耐久性試験方法が記載されている。しかし、この試験方法においても、油汚れに対する耐久性試験方法は記載されていない。
【０００５】
このように、油焦付き汚れは、その除去が困難であるため、その評価が材料の選定などに重要であるにも拘わらず、油焦付き汚れを計測する機器、装置及び評価方法はなかった。詳しくは、基材の油焦付き汚れに対する耐性は、実際に使用している状態でどのくらいの期間で油焦付き汚れが発生するのかという経験に基づいたデータしかなく定量的な評価ができなかった。
【特許文献１】特開２００１−１４７１８９号公報（請求項１）
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ｒ  ３２５４：１９９５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、油焦付き汚れに対する各種材料の防汚性を定量的又は客観的に評価できる方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、油焦付き汚れに対する各種材料の防汚性を簡便かつ効率良く評価できる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、油成分を付着させた試験片を加熱した後、焦げ付かなかった試験片の油成分を繊維類で拭き取って擬似油焦付き汚れを再現することにより、油焦付き汚れに対する防汚性又は非汚染性を定量的又は客観的に評価できることを見いだし、本発明を完成した。
【０００９】
すなわち、本発明の評価方法は、油焦付き汚れに対する材料の防汚性を評価する方法であって、油成分を付着させた試験片を加熱した後、焦げ付かなかった油成分を繊維類で拭き取り、擬似油焦付き汚れを発生させた試験片と、予め作製した油焦付き汚れに関する限度見本とを比較する。油成分を試験片に付着させる方法は、油成分の有機溶媒溶液を試験片の表面に塗布又は滴下して、試験片に油成分を付着させる方法であってもよい。前記有機溶媒として、メタノール、エタノール及びイソプロピルアルコールから選択された少なくとも一種を用いるとともに、前記油成分として食用油を用いてもよい。試験片に擬似油焦付き汚れを発生させる方法において、油成分を付着させた試験片を１００〜４００℃程度で加熱してもよい。繊維類での拭き取り工程は、加熱後の試験片を固定し、荷重をかけた状態で、吸油性を有する紙類又は布帛を用いて油成分を拭き取る工程を少なくとも含んでいてもよい。特に、限度見本として、油焦付き汚れの程度を段階的に変化させた複数の見本を用いるとともに、擬似油焦付き汚れを発生させる工程を繰り返した試験片の擬似焦付き汚れと、前記見本の汚れレベルとを照合して材料の防汚性を評価してもよい。
【００１０】
本願明細書では、「油焦付き汚れ」とは、調理などにより飛び散った油成分が調理器具やその周辺部材の表面に焦げ付いて付着した汚れを意味し、「油焦付き汚れに対する防汚性又は非汚染性」とは、そのような汚れの材料への付着し難い度合い（付きにくさ）を意味する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、油焦付き汚れを実験室で再現できるため、油焦付き汚れに対する各種材料の防汚性又は非汚染性を定量的又は客観的に評価できる。さらに、油焦付き汚れに対する各種材料の防汚性を簡便かつ効率良く評価できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
［擬似油焦付き汚れの調製方法］
擬似油焦付き汚れは、油成分を付着させた試験片を加熱した後、焦げ付かなかった油成分を繊維類で拭き取ることにより発生させる。
【００１３】
試験片としては、調理器具又はその周辺部材を構成する材料が用いられる。このような材料としては、例えば、金属（鉄、銅、アルミニウム、ステンレスなど）、ガラス、セラミックス（陶器）などの無機物、プラスチック（ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などの耐熱性樹脂など）などの有機物などが挙げられる。これらの材料はコーティングされていてもよく、例えば、フッ素樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルピニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）など）でコーティングされた材料であってもよい。試験片の形状は特に限定されず、例えば、正方形などの四角シート状などであってもよい。
【００１４】
油成分としては、例えば、脂肪酸類［ラウリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸などの遊離Ｃ４−２４脂肪酸又はこれらの誘導体（脂肪酸塩、脂肪酸モノ又はジエステル、脂肪酸アミドなど）など］や、油脂［植物性油脂（ナタネ油、綿実油、ゴマ油、サフラワー油、ダイズ油、コーン油、オリーブ油などで構成されたサラダ油や天ぷら油など）、動物性油脂（牛脂や豚脂などの動物脂肪、魚油など）］などが挙げられる。これらの油成分は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの油成分のうち、通常、調理器具で用いられる食用油（サラダ油や天ぷら油などの植物油、ラード（豚脂）などの動物脂肪など）などが汎用される。特に、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ・ＩＲ）分析によって２５００〜３５００ｃｍ−１（カイザー）程度にピークが認められる植物油であってもよい。
【００１５】
油成分は、試験片への付着容易性及び作業性の点から、有機溶媒に溶解させて用いるのが好ましい。有機溶媒としては、油成分を溶解できれば特に限定されず、油成分の種類によって適宜選択すればよいが、安全性や作業性の点から、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどの低級アルコールが好ましい。有機溶媒は、複数種の有機溶媒同士の混合溶媒であってもよく、水との混合溶媒であってもよい。溶液中における油成分の濃度は、油成分が溶解すればよく、特に限定されないが、例えば、０．１〜１０重量％、好ましくは０．３〜５重量％、さらに好ましくは０．５〜３重量％程度である。
【００１６】
試験片への油成分の付着方法は、特に限定されず、油成分を塗布や滴下などにより付着させればよいが、作業性及び簡便性の点から、前記油成分を有機溶媒に溶解した溶液を試験片の表面に塗布や滴下する方法であってもよい。滴下の場合には、スポイトなどを用いて比較的容易に試験片の表面に付着できる。溶液に含まれる有機溶媒を自然乾燥又は加熱によって蒸発することにより、油成分が表面に付着した試験片が得られる。
【００１７】
試験片に付着した油成分を焦げ付かせるために加熱する方法としては、特に限定されないが、簡便な方法で焦付きを発生できる点から、電気炉を用いた方法が好ましい。加熱温度は、例えば、１００〜４００℃、好ましくは１５０〜３５０℃、さらに好ましくは２００〜３００℃程度である。加熱時間は、例えば、１０秒〜１時間、好ましくは３０秒〜３０分、さらに好ましくは１〜２０分程度である。加熱後は、油成分を試験片の表面に固着させると共に、後工程を円滑に行う点から、試験片を冷却するのが好ましい。冷却方法も特に限定されず、放置してもよく、ファンなどを用いてもよい。
【００１８】
焦げ付かなかった油成分を繊維類で拭き取る方法としては、特に限定されず、手動であってもよく、機械を用いた方法であってもよいが、作業性や信頼性の点から、治具を用いて荷重をかけた状態で、繊維類によって拭き取る方法が好ましい。具体的には、治具に形成された凹部などに試験片をはめ込むことなどによって、試験片を固定した後、荷重をかけた状態で、機械的方法又は手動で、繊維類によって拭き取る方法であってもよい。荷重としては、通常、調理器具の油汚れを拭く程度の荷重、例えば、０．５〜５ｋｇ重（特に１〜３ｋｇ重）程度であってもよい。具体的には、０．５〜５ｋｇ程度の重りで構成された重り部と、繊維類を装着可能な拭き取り部とで構成された拭き取り具を利用してもよい。
【００１９】
繊維類には、紙類、布帛（織布又は不織布など）などのシート状繊維が含まれる。なかでも、吸油性及び吸水性のいずれも高いシート状繊維、例えば、紙類、セルロース繊維で構成された織布又は不織布などが汎用される。このような特性を示す紙類として、例えば、（株）クレシア製、商品名「キムタオル」などが上市されている。
【００２０】
本発明では、油成分を繊維類で拭き取る方法は、吸油性を有するシート状繊維（例えば、紙類）を用いて、焦げ付かなかった油成分を拭き取る工程を少なくとも含むのが好ましい。このような工程は、例えば、前記荷重をかけた状態で、シート状繊維を用いて試験片を拭き取った後、シート状繊維の他方の面（油成分を拭き取っていない面）でさらに同様の操作を行ってもよく、このような往復操作を複数回（例えば、２〜１０回以上、好ましくは３〜５回程度）行ってもよい。
【００２１】
また、本発明では、この工程の後に、水又は水溶性溶媒（例えば、低級アルコールや、水と低級アルコールとの混合溶媒）を含むシート状繊維（例えば、布帛）を用いて、試験片の表面を拭き取ってもよい。この工程も前記工程と同様の操作で複数回（例えば、２〜５回程度）行ってもよい。なお、水又は水溶性溶媒は、予めシート状繊維に含浸させておいてもよいし、試験片の表面（油成分が付着した部分）に、滴下して拭き取り操作を行ってもよい。
【００２２】
さらに、本発明では、水又は水溶性溶媒を含む繊維類で拭き取る工程の後、吸油性を有するシート状繊維を用いて拭き取る工程を再度行ってもよい。このような拭き取り工程を経ることにより、前記試験片の表面に焦げ付かずに残存した油成分は効率よく除去され、焦げ付いた油成分のみが付着した試験片（擬似油焦付き汚れを発生させた試験片）が調製できる。
【００２３】
［油焦付き汚れに対する防汚性の評価方法］
本発明では、各種材料の油焦付き汚れに対する防汚性は、前記方法で擬似油焦付き汚れを発生させた試験片と、予め作製した油焦付き汚れに関する限度見本との比較によって評価できる。評価の方法は、このような限度見本と油焦付き汚れを発生させた試験片との比較に基づく限り、特に限定されず、目視観察などで定性的に評価する方法であってもよく、何らかの機械装置を用いた定量的に評価する方法であってもよい。
【００２４】
前記限度見本は、試験片に油焦付き汚れを発生させた方法と同様の方法で作製でき、単独の見本であってもよいが、油焦付き汚れの程度を段階的に変化させた複数の見本であってもよい。複数の見本は、油成分の量、加熱温度や時間などの条件などを調整することにより作製できる。具体的に、複数の見本は、汚れの程度に応じて、複数段階のレベルに設定でき、例えば、油焦付き汚れが全く発生していない状態をレベル０として、レベル数を２〜２０程度（すなわち、レベル数が２の場合は、限定見本はレベル０、レベル１、レベル２で構成される）までに設定してもよく、好ましくは３〜１０、さらに好ましくは４〜８（特に４〜６）程度までに設定してもよい。特に、限度見本を、段階的に設定するとともに、実際に使用している調理器具で発生した油焦付き汚れの状態を最高レベルに設定し、汚れの状態を等間隔で区切ってもよい。
【００２５】
このような複数の見本を用いた評価方法としては、擬似油焦付き汚れを発生させる工程を繰り返した試験片の擬似焦付き汚れと、前記見本の汚れレベルとを照合して材料の防汚性を評価する方法が挙げられる。具体的には、試験片に擬似油焦付き汚れを発生させる工程を繰り返した試験片と、限度見本とを照合し、試験片の繰り返し数と限度見本のレベルとの相関関係に基づいて防汚性を評価する方法、特に、試験片が、汚れの程度の最も高い見本と同程度の汚れに到達するまでの繰り返し回数（電気炉などでの焦げ付かせ回数）によって評価する方法などが挙げられる。詳しくは、擬似油焦付き汚れを発生させた試験片と限度見本とを目視観察で照らし合わせて、試験片が目的のレベルに到達したどうかを判断する。すなわち、図１に示すように、レベル０〜４の限度見本を作製し、試験片を電気炉で加熱して拭き取る場合、電気炉で加熱、拭き取りという手順を行うごとに、複数ある限度見本と擬似汚れを再現した試験片とを照らし合わせて、試験片の汚れの程度をレベル１〜レベル４で評価する。限度見本と評価対象の試験片（ＴＰ）との照らし合わせによる試験片のレベル決定方法の模式図を図２に示す。そして、電気炉で加熱→汚れ拭き取り→限度見本と比較→レベル判断→電気炉で加熱という手順を繰り返すことによって、汚れの程度のレベルは徐々に上がり、レベル４に達するまでの試験回数で、材料の油焦付き汚れに対する防汚性を評価する。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の評価方法は、各種材料の油焦付き汚れに対する防汚性又は非汚染性を定量的かつ効率よく評価できるため、油焦付き汚れが発生する分野の部材における材料の選定、例えば、調理器具やその周辺部材の分野にとって有用である。
【実施例】
【００２７】
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、限度見本は以下のようにして作製した。
【００２８】
実施例１
試験片として、ステンレス板（ＳＵＳ４３０、５ｃｍ×５ｃｍの正方形）を用い、この試験片上に、イソプロピルアルコールで食用油（日清製油（株）製、日清キャノーラ油）を１重量％濃度に希釈した溶液を１ｍｌスポイトで１滴滴下した後、溶媒を揮発させた。得られた試験片（油成分が表面に付着）を、電気炉で２５０℃、１０分間加熱した後、電気炉から取り出して扇風機で冷却した。次に、２ｋｇの重り部と、吸油性紙（クレシア（株）製、キムタオル）を装着した拭き取り部とで構成された拭き取り具を用いて、２ｋｇ荷重をかけた状態で、試験片の表面を一定の方向に拭き取った後、紙の面を裏面に変えて、反対の方向に拭き取った。このような往復の拭き取りの操作を３回行った。さらに、試験片に対して、１ｍｌスポイトで水を１滴滴下し、布ウエス（日本ウエス（株）製）を用いて、前記紙での拭き取り操作と同様の操作を１往復行った。さらに、前記吸油性紙での拭き取り操作を前記と同様に３往復行った。このような拭き取り操作によって、擬似油焦付き汚れが発生した試験片を調製し、限度見本と照らし合わせて評価した。このような加熱及び拭き取り操作後の評価を２０回繰り返した評価結果を表１に示す。材料試験片のサンプル数は３（ｎ＝３）とした。
【００２９】
なお、限度見本は、前述の擬似油焦付き汚れを発生させた方法と同様の方法により、油焦付き汚れが発生していない状態をレベル０とし、実際に使用している調理器具で発生した油焦付き汚れの状態をレベル４となるように汚れを段階的に作製し、汚れの状態を等間隔で区切りそれぞれレベル１〜レベル４と設定した。
【００３０】
実施例２
ステンレス板（ＳＵＳ４３０、５ｃｍ×５ｃｍの正方形）の代わりに、このステンレス板をフッ素コート（厚み２０μｍのポリテトラフルオロエチレン膜）した板を用いる以外は実施例１と同様にして評価試験を行った。結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
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【００３２】
表１の結果から明らかなように、本発明の評価方法によると、ステンレス板とそれをフッ素コートした板との、油焦付き汚れに対する防汚性の違いが、レベル数値によって分かりやすく判断できることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、レベル０〜４で構成された限度見本の模式図である。
【図２】図２は、限度見本を用いて試験片のレベルを決定する方法を示す模式図である。
【図１】
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【図２】
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