JPH11350574A

JPH11350574A - 防汚性物品および防汚性物品の製造方法

Info

Publication number: JPH11350574A
Application number: JP10157689A
Authority: JP
Inventors: Haruyuki Mizuno; 治幸水野; Shigeo Imai; 茂雄今井; Shungo Tokushima; 俊吾徳島; Masatsugu Miura; 正嗣三浦; Akito Suzuki; 昭人鈴木
Original assignee: Inax Corp
Current assignee: Inax Corp
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 1999-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】物品表面の抗菌性を維持しつつ、頑固な汚
れの付着を防止することのできる防汚性物品を提供する
ことを目的とする。【解決手段】物品表面が抗菌処理された防汚性物品であ
って、前記物品表面には、汚れ付着を防止する防汚層２
５１、２５２が形成され、この防汚層２５１、２５２
は、前記物品表面の面状が変化しない程度の厚さ、具体
的には、２００ｎｍ以下の厚さで構成されている。防汚
層２５１、２５２が極めて薄く、厚さ方向にイオン等が
移動可能な微細な透過孔２５３を多数備えているので、
この透過孔２５３から物品表面の抗菌剤を防汚層２５
１、２５２上の細菌、カビ等作用させることができる。
また、防汚層２５１、２５２が物品表面の水酸基と反応
しているので、水酸基と洗浄水中の珪酸塩との化学結合
を防止し、物品表面上に珪酸スケールが付着することを
防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品表面が抗菌処
理された防汚性物品および防汚性物品の製造方法に関
し、例えば、衛生陶器、洗面器、浴槽、キッチンシン
ク、カウンター、タイル等の水回り製品に利用すること
ができる。

【０００２】

【背景技術】洗面器、便器、浴槽、キッチンシンク、カ
ウンター、タイル等の水回り製品は、これを常に清浄に
保つことが衛生上好ましい。このため従来より、かかる
水回り製品の物品表面に抗菌剤を担持する抗菌剤担持体
を分散配置し、抗菌剤の働きにより、物品表面に抗菌性
を持たせた防汚性物品に関する技術が提案されている。
このような防汚性物品によれば、物品表面に抗菌剤担持
体が分散配置されているので、物品表面に付着した雑
菌、カビ等の生成・増殖を抑制することができ、雑菌、
カビ等に起因する汚れの付着を防止することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一方、上述した水回り
製品の物品表面には、上述した雑菌、カビ等に起因する
汚れの付着の他、汚物、手垢、石鹸滓、水道水中の鉄錆
等の汚れが付着することがある。このような汚れは、例
えば、洋風便器におけるトラップ水の喫水部分近傍や、
洗浄水が流れる流水面において固着し、ブラシや洗剤、
漂白剤等によっても除去できない頑固な汚れとなること
がある。そして、このような頑固な汚れは、洗浄水中に
２０〜４０ppm程度含まれる珪酸塩が、上述した汚物、
手垢、石鹸滓、鉄錆等の汚れ物質等を取り込み、物品表
面において水との界面で乾燥、濃縮が繰り返され、珪酸
スケールとして強固に物品表面に付着したためであると
考えられている。このことは、洋風便器等の水回り製品
の物品表面に付着した頑固な汚れを分析したところ、珪
酸（シリカ）が大部分であったことから確認することが
できる。

【０００４】このように防汚性物品の物品表面には、種
々の汚れが異なる成因過程により付着するため、抗菌性
により細菌、カビ等に起因する汚れの付着を防止するだ
けでなく、上述した過程により形成される頑固な汚れの
付着をも防止することのできる防汚性物品が切望され
る。本発明の目的は、物品表面が抗菌処理された防汚性
物品において、物品表面の抗菌性を維持しつつ、頑固な
汚れの付着を防止することのできる防汚性物品を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、第１発明に係る防汚性物品は、物品表面が抗菌処理
された防汚性物品であって、前記物品表面には、汚れ付
着を防止する防汚層が形成され、この防汚層は、前記物
品表面の面状が変化しない程度の厚さで構成されている
ことを特徴とする。ここで、上述した抗菌処理は、無機
系の抗菌剤を担持する抗菌剤担持体を物品表面に分散配
置することにより行われ、抗菌剤担持体としては、銀、
銅、亜鉛、鉛等の金属化合物またはこれらの金属イオン
をゼオライト系鉱物、ガラス等のセラミックス系材料に
担持させたものを採用することができる。

【０００６】また、防汚層が「物品表面の面状が変化し
ない程度の厚さ」を有するとは、防汚層を形成しても、
物品表面の表面粗さ等が変化しない程度の厚さの層を意
味し、例えば、厚さ２００ｎｍ以下、好ましくは厚さ１
０〜２０ｎｍのものを採用することができる。このよう
な薄い防汚層は、物品表面に沿った方向では、当該防汚
層を構成する分子同士が多数化学結合することにより物
品表面を覆うが、防汚層の厚さ方向では、分子同士の化
学結合の数が少ないものである。従って、防汚層は、そ
の厚さ方向にイオン等が移動可能な微細な透過孔を多数
備えていると考えられる。

【０００７】そして、上述した防汚層は、要するに厚さ
２００ｎｍ以下のものであり、かつ物品表面に存する水
酸基と結合するものであればよく、種々の材料を採用す
ることができる。このような防汚層を形成する防汚剤と
しては、例えば、アルキルシラン系化合物、フロロアル
キルシラン系化合物、シロキサン誘導体（オルガノポリ
シロキサン化合物）、アルキルシラン系化合物およびフ
ロロアルキルシラン系化合物の共加水分解物、並びに前
記共加水分解物およびシロキサン誘導体（オルガノポリ
シロキサン化合物）の配合物のいずれかを採用すること
ができる。

【０００８】このような本発明によれば、防汚層が極め
て薄く、厚さ方向にイオン等が移動可能な微細な透過孔
を多数備えているので、この透過孔から物品表面の抗菌
剤を防汚層上の細菌、カビ等に作用させることができ、
防汚性物品の抗菌性能を維持することができる。また、
防汚層が物品表面の水酸基と化学結合しているので、表
面水酸基と洗浄水中の珪酸塩との化学結合を防止し、物
品表面上に珪酸スケールが生成することを防止して、物
品表面に頑固な汚れが固着することを防止することがで
きる。

【０００９】尚、防汚層として、アルキルシラン系化合
物、フロロアルキルシラン系化合物の少なくともいずれ
かを含むものを採用すれば、防汚層表面に撥水性が付与
されるので、防汚層表面に付着した水滴の落下性が向上
し、水滴中の汚れが物品表面に付着することを防止する
ことができる。また、アルキルシラン系化合物およびフ
ロロアルキルシラン系化合物の共加水分解物を防汚層と
して採用すれば、水滴落下性能が一層向上する。

【００１０】以上において、上述した物品表面の抗菌処
理は、抗菌剤を担持する抗菌剤担持体を分散配置するこ
とにより行われ、防汚層は、この抗菌剤担持体とも結合
しているのが好ましい。具体的には、上述した抗菌剤担
持体がその表面に水酸基を有し、防汚層がこの表面水酸
基と結合することにより、防汚層が抗菌剤担持体と結合
する。また、抗菌剤担持体には、結晶質、非晶質のセラ
ミックス系材料を採用することができ、例えば、結晶質
のものであれば銀イオンを担持させたゼオライト系担持
体、非晶質のものであれば金属銀を担持させたガラス系
担持体を採用することができる。

【００１１】結晶質の抗菌剤担持体の場合、衛生陶器、
洗面器、タイル等の陶磁器製水回り製品において、物品
表面となる釉薬面を抗菌処理する際の抗菌剤担持体とし
て好適である。すなわち、防汚層が結晶質の抗菌剤担持
体とも結合しているので、ガラス質の釉薬面が強アルカ
リに侵されても、結晶質の抗菌剤担持体は強アルカリに
侵されることがなく、強アルカリによって防汚層全てが
物品表面から剥がれ落ちることもない。

【００１２】一方、非晶質の抗菌剤担持体の場合、浴槽
等の樹脂製水回り製品において、物品表面となる樹脂面
を抗菌処理する際の抗菌剤担持体として好適である。す
なわち、浴槽等の樹脂製品において、銀等の金属単体を
樹脂に配合して抗菌処理を行うと、樹脂製品の色替わり
を生じることがある。従って、金属単体を非晶質の抗菌
剤担持体によって担持させることにより、金属単体が抗
菌剤担持体によりコーティングされるので、樹脂製品に
抗菌処理を行っても、製品の色替わりを生じることもな
い。

【００１３】さらに、前記目的を達成する第２発明に係
る防汚性物品の製造方法は、抗菌剤を担持する結晶質の
抗菌剤担持体が非晶質の物品表面に分散して配置され、
この物品表面に防汚層が形成された防汚性物品の製造方
法であって、前記物品表面に防汚層を形成した後、当該
物品表面を強アルカリでエッチング処理することを特徴
とする。ここで、エッチング処理に用いられる強アルカ
リとしては、ｐＨ１２以上のものを用いるのが好まし
く、エッチング処理を行う時間は、強アルカリのｐＨ濃
度に応じて設定するのが好ましい。

【００１４】このような第２発明に係る防汚性物品の製
造方法によれば、強アルカリでエッチング処理すること
により、物品表面の非晶質部分が選択的にエッチングさ
れる。一方、抗菌剤担持体は結晶質なので、強アルカリ
によってエッチングされることはない。従って、強アル
カリのｐＨ濃度、エッチング処理時間等を調整すれば、
防汚層の透過孔が拡がって、防汚層の機能と抗菌性とを
適切なバランスに調整した物品表面を形成することがで
きる。尚、エッチング処理を行う際の強アルカリはｐＨ
１２以上のものを採用するのが好ましい。ｐＨ１２以上
の強アルカリであれば、物品表面のガラス層等の非晶質
部分が選択的にエッチングされるからである。また、こ
のような強アルカリでエッチング処理を行えば、非晶質
部分の溶出に伴い、非晶質部分中に埋没した抗菌剤担持
体を物品表面に露出させることができ、防汚性物品の抗
菌性向上をも期待できる。

【００１５】そして、前記目的を達成する第３発明に係
る防汚性物品の製造方法は、抗菌剤を担持する抗菌剤担
持体が物品表面に分散して配置され、この物品表面に防
汚層が形成された防汚性物品の製造方法であって、シラ
ン系化合物を溶媒稀釈した溶液を前記物品表面に処理し
た後、当該物品表面に防汚剤を処理することを特徴とす
る。ここで、前処理されるシラン系化合物としては、モ
ノマー、オリゴマー等の比較的珪素の結合数の少ないシ
ラン系化合物であり、かつ加水分解性反応基を１つだけ
有するものを採用するのが好ましい。例えば、トリメチ
ルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン等を採用
することができる。また、シラン系化合物を稀釈する溶
媒としては、アルコール等の親水性溶媒を採用するのが
好ましく、例えば、ｔ−ブタノールを採用することがで
きる。

【００１６】また、第３発明に係る防汚性物品の防汚層
は、上述した第１発明に係る防汚性物品の防汚層に限ら
れず、物品表面の面状が変化するような厚さの防汚層、
透過孔のない膜状の防汚層をも含むことができ、要する
に、物品表面に存する水酸基と結合するものであればよ
い。このような厚膜の防汚層の場合、分散配置された抗
菌剤担持体の抗菌剤が露出するように防汚層を形成すれ
ば、防汚および抗菌、両方の機能を確保することができ
る。尚、抗菌剤担持体の抗菌剤は微細な粒子なので、防
汚層にそのような露出面を形成しても、防汚層の効果が
損なわれることもない。

【００１７】このような第３発明に係る防汚性物品の製
造方法によれば、前処理されるシラン系化合物は、物品
表面に存する水酸基と容易に結合する。従って、その後
に防汚剤を処理しても、シラン系化合物が結合した部分
には、防汚層が形成されず、シラン系化合物の稀釈濃度
を調整することにより、防汚層のない部分を物品表面に
自由に形成することができる。尚、シラン系化合物が溶
媒により稀釈された溶液は、例えば、シラン系化合物を
トリメチルエトキシシラン、親水性溶媒をｔ−ブタノー
ルとした場合、トリメチルエトキシシランが１〜３０重
量％、特に３〜１５重量％となるように調整するのが好
ましい。また、抗菌剤を露出させるように防汚層を形成
する場合、抗菌剤部分の水酸基に選択的にシラン系化合
物を結合させておけばよい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づいて説明する。図１には、本発明の実施形態に
係る防汚性物品となる洋風便器１が示されている。この
洋風便器１は、サイホンゼット式のものであり、上方に
開口され糞尿を受ける便鉢２と、この便鉢２の底部のト
ラップ部３と接続される排水路４と、この排水路４の上
部に設けられる給水路５と、便鉢２の上端縁を囲むよう
に設けられるリム通水路６とを備えている。このリム通
水路６は、給水路５と連通するとともに、その下面に
は、便鉢２の便鉢面２ａを洗浄するために、所定の間隔
で複数のリム孔７が形成されている。また、便鉢２の外
周には、前記給水路５と連通するゼット水路８が設けら
れ、このゼット水路８は、便鉢２の下側部分でトラップ
部３とゼット孔９を介して連通している。

【００１９】サイホンゼット式の洋風便器１は、以下の
ようにして便鉢２の便鉢面２ａの洗浄が行われる。すな
わち、洗浄水は、ロータンク１０から給水路５内に供給
され、この洗浄水の一部は、ゼット水路８に供給され
る。ゼット水路８内の洗浄水は、ゼット孔９を介してト
ラップ部３に噴出される。ゼット孔９から噴出された洗
浄水により、トラップ部３のトラップ水の水位が上昇
し、排水路４が満水状態となりサイホン作用を強制的発
生させ、便鉢２内の屎尿等を速やかに排出することがで
きる。一方、給水路５内に供給される他の一部の洗浄水
は、リム通水路６に供給され、リム孔７から便鉢面２ａ
に射出され、便鉢面２ａが洗浄される。

【００２０】上述した便鉢面２ａは、図２の厚さ方向断
面図に示すように、洋風便器１の本体となる熔化素地部
２１上に釉薬部２２が形成され、この釉薬部２２内に分
散配置された抗菌剤担持体２３の一部が釉薬部２２の表
面から露出している。そして、このような便鉢面２ａに
は、釉薬部２２の表面を覆うように防汚層２５が形成さ
れている。釉薬部２２は、図２では図示を略したが、便
鉢面２ａの面状を規定するガラス分および便鉢面２ａの
色を規定する顔料を含んで構成される。抗菌剤担持体２
３は、抗菌効果を有する銀イオンと、この銀イオンと結
合するゼオライト系鉱物とを含んで構成される。防汚層
２５は、フロロアルキルシラン系化合物、アルキルシラ
ン系化合物、ｔ−ブタノール、およびオルガノポリシロ
キサン化合物の混合物を、釉薬部２２の表面に塗布する
ことにより形成され、便鉢面２ａに塗布して原子間力顕
微鏡で観察したところ、１０〜２０ｎｍという極めて薄
い層であることが確認された。

【００２１】そして、防汚層２５は、図３の模式図に示
すように２つの異なる層２５１、２５２から構成され、
その厚さ方向に連通する微細な透過孔２５３が複数形成
されているものと考えられている。釉薬部２２の表面上
に配置される第１防汚層２５１は、オルガノポリシロキ
サン化合物から構成され、釉薬部２２および抗菌剤担持
体２３の表面上に存する水酸基と結合し、隣接するＳｉ
同士も結合することにより、防汚層２５１は、釉薬部２
２の表面に沿って二次元的に延びる不織布様の編み目構
造を取っている。この第１防汚層２５１の上に配置され
る第２防汚層２５２は、フロロアルキルシラン系化合物
およびアルキルシラン系化合物の共加水分解物から構成
され、第１防汚層２５１と結合し、その表層部分には撥
水基（−ＣＨ₃、−ＣＦ₃）が突出している。

【００２２】このような防汚層２５による防汚のメカニ
ズムは、次のようにして説明される。すなわち、第１防
汚層２５１が物品表面となる釉薬部２２の表面の水酸基
と結合し、これにより、洗浄水中の珪酸塩が表面水酸基
と結合することを阻止して珪酸スケールの発生を防止す
る。第２防汚層２５２は、フロロアルキルシラン系化合
物およびアルキルシラン系化合物の共加水分解物という
撥水性に富んだ物質であるため、水滴落下性に優れ、便
鉢面２ａに汚れ物質が滞留することを防止する。また、
水に対する接触角を９０°以上とすることにより、その
メニスカスによって水滴と第２防汚層２５２との接触面
外周部分における汚れ物質、珪酸塩の凝集を防止し、珪
酸スケールの発生を防止する。

【００２３】一方、防汚層２５により覆われた抗菌剤担
持体２３による抗菌のメカニズムは、次のようにして説
明される。すなわち、上述したように防汚層２５は、多
数の透過孔２５３を有しているので、抗菌剤担持体２３
は、この透過孔２５３を介して洗浄水中の酸素をラジカ
ル化してヒドロキシラジカル（・ＯＨ）を生成させるこ
とができ、このヒドロキシラジカルにより、洗浄水中の
細菌Ｗを死滅させることができる。尚、この透過孔２５
３は、イオン等が移動可能な微細な孔であり、抗菌剤担
持体２３の大きさ（直径６０μｍ）に比較して十分に小
さな孔であり、マクロ的な水滴と防汚層２５との接触角
を変えるようなものではない。

【００２４】以上のような防汚性に優れた洋風便器１
は、次のようにして製造される。まず、泥漿鋳込み法等により、洋風便器１の本体と
なる成形体を形成し、この成形体表面に釉薬をスプレー
掛けした後、焼成する。釉薬内には、抗菌剤担持体２３
が混入されていて、釉薬とともにスプレー掛けすること
により、抗菌剤担持体が成形体表面上に分散配置され
る。尚、この抗菌剤担持体は、焼成過程においても溶融
化することなくそのままの状態で存在し、焼成後、その
一部が表面に露出する。

【００２５】洋風便器１の焼成後、アルキルシラン
系化合物、フロロアルキルシラン系化合物、オルガノポ
リシロキサン化合物、水、ｔ−ブタノール、および強酸
の混合物を塗布、スプレー、浸漬（どぶ漬け）のいずれ
かの方法で便鉢面２ａに定着させ、所定の温湿度雰囲気
下で養生して共加水分解反応を促進させる。このようにして便鉢面２ａに防汚層２５を形成した
後、便鉢面２ａをｐＨ１２程度の強アルカリでエッチン
グ処理する。このように強アルカリでエッチング処理を
行うと、非晶質の釉薬部２２が選択的にエッチングさ
れ、防汚層２５の透過孔２５３が拡がっていく。一方、
抗菌剤担持体２３と防汚層２５との結合部分は、抗菌剤
担持体２３が結晶質なので、アルカリが作用しても溶出
することはなく、防汚層２５と抗菌剤担持体２３との結
合を基点として便鉢面２ａに沿って拡がる網目状構造は
保持され、防汚層２５の防汚性は維持される。

【００２６】前述のような本実施形態に係る防汚性物品
によれば、次のような効果がある。すなわち、防汚層２
５が極めて薄く、厚さ方向にヒドロキシラジカル（・Ｏ
Ｈ）が移動可能な微細な透過孔２５３を多数備えている
ので、この透過孔２５３から釉薬部２２の表面の抗菌剤
担持体２３を水中の細菌Ｗに作用させることができ、洋
風便器１の抗菌性能を維持することができる。このこと
は、抗菌処理されたサンプル表面に防汚層２５を形成
し、大腸菌による抗菌試験を実施したところ、減菌率９
９．９％以上と測定され、サンプル表面に防汚層２５を
形成しても、抗菌性能が維持されることを確認してい
る。

【００２７】また、防汚層２５が表面の水酸基と結合し
ているので、表面水酸基と洗浄水中の珪酸塩との化学結
合を防止し、物品表面上に珪酸スケールが生成すること
を防止して、便鉢面２ａに頑固な汚れが固着することを
防止することができる。さらに、防汚層２５が便鉢面２
ａ上に存する水酸基と結合する第１防汚層２５１と、ア
ルキルシラン系化合物およびフロロアルキルシラン系化
合物からなる第２防汚層２５２とから構成されているの
で、第２防汚層２５２の撥水性を利用して水滴落下性を
向上させることができる。

【００２８】そして、防汚層２５が結晶質構造の抗菌剤
担持体２３と結合しているので、釉薬部２２が強アルカ
リにより侵食されても、防汚層２５が剥がれることがな
く、防汚層２５の耐久性を向上させることができる。こ
のことは、防汚層２５の耐酸性（常温10％塩酸中２４ｈ
浸漬）、耐温湯性（８０℃温水中１２０ｈ浸漬）、耐磨
耗性（ＪＩＳＡ６９０９「薄付け仕上塗材」の磨耗試
験法準拠）、耐候性（サンシャインウエザーメータ試験
器による促進劣化）について評価試験を行い、いずれの
促進劣化によっても防汚層２５の撥水性にほとんど変化
はないことから、防汚層２５の耐久性が高いことが確認
されている。

【００２９】また、前述の洋風便器１を製造するに際
し、防汚層２５の形成後に強アルカリでエッチングして
いるので、強アルカリのｐＨ濃度、処理時間等を調整す
れば、防汚層２５の機能と抗菌性とを自由に調整するこ
とができる。さらに、エッチング処理により非晶質の釉
薬部２２が徐々に溶出するので、釉薬部２２内部に埋没
した抗菌剤担持体２３を表面に露出させることができ、
洋風便器１の抗菌性を一層向上させることができる。

【００３０】尚、本発明は、前述の実施形態に限定され
るものではなく、次に示すような変形をも含むものであ
る。前述の実施形態では、便鉢面２ａに防汚層２５を形
成した後、強アルカリによるエッチング処理を行って、
防汚層２５の防汚性と便鉢面２ａの抗菌性の調整を行っ
ていたが、これに限られない。すなわち、便鉢面にトリ
メチルエトキシシランを親水性溶媒（ｔ−ブタノール）
で稀釈した溶液による前処理を行った後、防汚層２５を
形成してもよい。

【００３１】このように予め物品表面にトリメチルエト
キシシランを処理すると、図４に示すように、トリメチ
ルエトキシシラン３０は、物品表面３１上の水酸基ＯＨ
と先に結合し、このトリメチルエトキシシラン３０が結
合した部分には、防汚層２５が形成されないこととな
る。従って、トリメチルエトキシシラン３０をｔ−ブタ
ノール等の親水性溶媒で稀釈した溶液で前処理を行え
ば、その溶液濃度を調整することにより、意識的に防汚
層２５を形成しない部分を形成することができる。

【００３２】また、前述の実施形態では、防汚層２５
は、１０〜２０ｎｍという厚さでその厚さ方向にイオン
等が移動可能な透過孔を多数備え、物品表面となる便鉢
面２ａ全体を覆うように処理されていたが、上述したシ
ラン化合物による前処理を行って防汚性物品を製造する
場合、これに限らず、防汚層が厚膜であっても、防汚お
よび抗菌両方の機能を備えた防汚性物品を製造すること
ができる。すなわち、図５に示すように、防汚層１２５
が厚膜であっても、抗菌剤担持体２３の部分を露出させ
るように処理すれば、前述の実施形態と同様に抗菌処理
された物品表面４１に防汚層１２５を形成しても、抗菌
性能を維持することができる。尚、このように、抗菌剤
担持体２３の抗菌剤部分のみを露出させるには、上述し
たトリメチルエトキシシラン３０による前処理を行えば
よい。

【００３３】さらに、前述の実施形態では、洋風便器１
の便鉢面２ａに防汚層２５が形成されていたが、これに
限られない。すなわち、抗菌処理された陶器製の洗面
器、手洗い器等の洗浄面に防汚層を形成しても、前述の
実施形態の効果と同様の効果を享受することができる。
そして、前述の実施形態では、防汚性物品は陶磁器製の
洋風便器１であったがこれに限られない。すなわち、Ｆ
ＲＰ樹脂製の浴槽等の表面に抗菌処理し、その上に防汚
層を形成しても、アルカリ浸漬による抗菌性の調整以外
の前述の実施形態の効果と同様の効果を享受することが
できる。加えて、ＦＲＰ等に抗菌処理を行う場合、抗菌
剤担持体としては、銀等の金属粒子をガラスに担持させ
たものを採用するのが好ましい。金属銀がガラスに覆わ
れるので、金属銀により浴槽表面の色替わりが生じるこ
ともない。その他、本発明の実施の際の具体的な構造お
よび形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構
造等とすることができる。

【００３４】

【実施例】上述した手順により形成された防汚層２５に
ついて耐久性能、抗菌性能に関する評価を行ったので、
以下に説明する。（１）サンプル条件抗菌処理されたセラミックス系基材の表面にアルキルシ
ラン系化合物、フロロアルキルシラン系化合物、オルガ
ノポリシロキサン化合物、水、ｔ−ブタノール、および
強酸の混合物から構成される防汚剤を塗布し、所定の条
件下で養生して共加水分解反応を促進してサンプル表面
に防汚層２５を形成した。尚、セラミックス系基材は、
表１に示すように、光沢面、艶消面、無釉等、表面性状
が異なるものを採用した。

【００３５】

【表１】

【００３６】（２）防汚層２５の耐久性水との接触角を特性値として、防汚層２５の耐磨耗性、
耐薬品性についての評価を行った。耐磨耗性＜試験方法Ａ＞ＪＩＳＡ６９０９「薄付け仕上塗材」
の磨耗試験法を参考とし、磨耗試験機にて、６枚のガー
ゼに６００ｇ／ｃｍ²を負荷し、防汚層２５が形成され
たサンプルを６０往復／ｍｉｎの速度で磨耗させた後、
接触角を測定したところ、表２のような測定結果が得ら
れた。尚、磨耗試験に際しては、１往復ごとに１滴の水
を滴下し、ガーゼは２０００往復毎に交換している。ま
た、接触角の測定に際しては、温度２５℃、湿度６０％
の雰囲気で小サンプル上の４点を計測した。

【００３７】

【表２】

【００３８】表２の測定結果より、１００００回の磨耗
に対しても、防汚層２５の撥水性はわずかに低下するだ
けであり、防汚層２５が耐磨耗性に優れたものであるこ
とが確認された。＜試験方法Ｂ＞試験方法Ａと同様の試験方法で６枚のガ
ーゼを雑巾（綿１００％）、軟質スポンジ、スコッチブ
ライト（３Ｍ社製）に変更し、荷重負荷を大きくして防
汚層２５の磨耗試験を行ったところ表３のような測定結
果が得られた。尚、具体的な試験条件は以下の通りであ
る。磨耗面積１０×１０ｃｍ² 磨耗荷重１６９５ｇ（＝１１．８ｇ／ｃｍ²）磨耗速度１２往復／ｍｉｎその他５００回毎に自然給水

【００３９】

【表３】

【００４０】表３において、スコッチブライトによる磨
耗試験により、初期の接触角１１０°が６０°まで低下
している。接触角６０°は、オルガノポリシロキサン化
合物の接触角に略等しく、このことから、防汚層２５の
基層には、オルガノポリシロキサン化合物を主とする第
１防汚層２５１が存在し、アルキルシラン系化合物およ
びフロロアルキルシラン系化合物の共加水分解物から構
成される第２防汚層２５２は第１防汚層２５１の上に形
成されていると判断される。

【００４１】耐薬品性防汚層２５を含むサンプルを塩酸、水酸化ナトリウム溶
液中に浸漬し、防汚層２５の耐酸性、耐アルカリ性を確
認した。＜耐酸性＞サンプルを常温の１０％塩酸中に浸漬した際
の２４時間後の防汚層２５の接触角の変化、８０℃の１
０％塩酸中に浸漬した際の８時間後の防汚層２５の接触
角の変化を測定したところ、表４のような測定結果が得
られた。

【００４２】

【表４】

【００４３】表４の結果より、防汚層２５を塩酸中に浸
漬しても、接触角はわずかに変化するだけで、防汚層２
５は耐酸性に良好であることが確認された。

【００４４】＜耐アルカリ性＞一方、強アルカリ（Ｎａ
ＯＨ）水中における防汚層２５の耐久性を評価するため
に、ｐＨ濃度を変化させてサンプルのアルカリ浸漬を行
った。その測定結果を表５に示す。

【００４５】

【表５】

【００４６】ｐＨ１２以上、ＮａＯＨ濃度０．０５％以
上の強アルカリ水中に浸漬すると、防汚層２５の撥水性
が低下することが確認された。従って、強アルカリ水に
浸漬し、ＮａＯＨ濃度、浸漬時間を調整することによ
り、防汚層の撥水性をコントロールすることができる。

【００４７】（３）抗菌性能抗菌機能透過抗菌処理されたサンプル上に防汚層２５を形成した場
合、抗菌性能が維持されるか否かの確認を行った。具体
的には、大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ
ＩＦＯ３９７２）を使い、サンプル表面に菌数濃度が
８．０×１０５〜４．０×１０６（ＣＦＵ／ｍｌ）を５
μｌの液滴として所定数量滴下し、密閉容器に入れ３５
℃下で２４時間培養した。これをＳＣＤＬＰブイヨン培
地で洗い出し、寒天培地で混釈後、３５℃下で４８時間
培養して生菌数を計数した。その結果、サンプル上の大
腸菌は９９．９％以上死滅し、抗菌処理された物品表面
に防汚層を形成しても、抗菌性が維持されることを確認
することができた。

【００４８】アルカリ浸漬による抗菌効果の向上抗菌処理されたサンプル上に防汚層２５を形成したもの
について、アルカリ浸漬を行った場合、抗菌性がどのよ
うに変化するかの確認を行った。尚、サンプルの抗菌処
理は、意図的に性能低下させて抗菌性の変化を検出し易
いようにしている。また、アルカリ浸漬は常温２４ｈ浸
漬であり、抗菌試験方法は上記の場合と同様である。
測定結果を表６に示す。

【００４９】

【表６】

【００５０】表６の測定結果から判るように、強アルカ
リエッチング処理を行うことにより、物品表面の抗菌性
を向上できることが確認された。

【００５１】

【発明の効果】前述のように、第１発明の防汚性物品に
よれば、防汚層が極めて薄く、厚さ方向にイオン等が移
動可能な微細な透過孔を多数備えているので、この透過
孔から物品表面の抗菌剤を防汚層上の細菌、カビ等に作
用させることができ、防汚性物品の抗菌性能を維持する
ことができる。

【００５２】また、第２発明の防汚性物品の製造方法に
よれば、強アルカリでエッチング処理することにより、
物品表面の非晶質部分が選択的にエッチングされ、防汚
層の透過孔が拡がって、防汚層の機能と抗菌性とを適切
なバランスに調整した物品表面を形成することができ
る。さらに、第３発明の防汚性物品の製造方法によれ
ば、シラン系化合物により前処理を行っているので、防
汚層のない部分を物品表面に自由に形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る防汚性物品を表す垂直
断面図である。

【図２】前記実施形態における物品表面に形成される防
汚層を表す垂直断面図である。

【図３】前記実施形態における防汚層の構造を表す模式
図である。

【図４】前記実施形態の変形となる防汚層の構造を表す
模式図である。

【図５】前記実施形態の変形となる防汚層を表す垂直断
面図である。

【符号の説明】

１防汚性物品（洋風便器）２ａ、３１、４１物品表面（便鉢面）２２非晶質部分（釉薬部）２３抗菌剤担持体２５、１２５防汚層３０トリメチルエトキシシラン２５３透過孔ＡＳ、ＦＡＳ撥水性化合物・ＯＨヒドロキシラジカルＷ細菌

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三浦正嗣愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地株式会社イナックス内 (72)発明者鈴木昭人愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地株式会社イナックス内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物品表面が抗菌処理された防汚性物品であ
って、前記物品表面には、汚れ付着を防止する防汚層が
形成され、この防汚層は、前記物品表面の面状が変化しない程度の
厚さで構成されていることを特徴とする防汚性物品。
【請求項２】請求項１に記載の防汚性物品において、前記防汚層は、その厚さ方向に連通しイオン等が移動可
能な微細な透過孔を含み構成されていることを特徴とす
る防汚性物品。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の防汚性物
品において、前記物品表面の抗菌処理は、抗菌剤を担持する抗菌剤担
持体を分散配置することにより行われ、前記防汚層は、前記抗菌剤担持体と結合していることを
特徴とする防汚性物品。
【請求項４】請求項３に記載の防汚性物品において、前記抗菌剤担持体は、表面水酸基を有していることを特
徴とする防汚性物品。
【請求項５】請求項４に記載の防汚性物品において、前記抗菌剤担持体は、セラミックス系材料から構成され
ていることを特徴とする防汚性物品。
【請求項６】抗菌剤を担持する結晶質の抗菌剤担持体が
非晶質の物品表面に分散して配置され、この物品表面に
防汚層が形成された防汚性物品の製造方法であって、前記物品表面に防汚層を形成した後、当該物品表面を強
アルカリ等でエッチング処理することを特徴とする防汚
性物品の製造方法。
【請求項７】抗菌剤を担持する抗菌剤担持体が物品表面
に分散して配置され、この物品表面に防汚層が形成され
た防汚性物品の製造方法であって、シラン系化合物を溶媒稀釈した溶液を前記物品表面に処
理した後、当該物品表面に防汚剤を処理することを特徴
とする防汚性物品の製造方法。