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公開番号2025012889
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023116059
出願日2023-07-14
発明の名称基材と釉薬層とを備えた部材の表面処理方法
出願人TOTO株式会社
代理人
主分類C04B 41/86 20060101AFI20250117BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】衛生陶器表面の光沢度や表面粗さなどの表面物性を変化させず、コーティング剤との結合部位を増大させることで、高い耐久性を得る表面処理方法を提供すること。
【解決手段】基材と釉薬層とを備えてなる部材の表面を、無機酸化物粒子が分散されたpH9以上14以下のスラリーを滴下し、摺動子を使用して摺動した後、コーティング剤を適用する、部材の表面処理方法であって、前記コーティング剤は、ケイ素原子に有機基が結合された加水分解性ケイ素化合物を含んでなる、表面処理方法。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
基材と釉薬層とを備えてなる部材の表面を、無機酸化物粒子が分散されたｐＨ９以上１４以下のスラリーを滴下し、摺動子を使用して摺動した後、コーティング剤を適用する、部材の表面処理方法であって、
前記コーティング剤は、ケイ素原子に有機基が結合された加水分解性ケイ素化合物を含んでなる、表面処理方法。
続きを表示（約 580 文字）【請求項２】
前記無機酸化物粒子の平均粒子径が０．０１～１００μｍである、請求項１に記載の表面処理方法。
【請求項３】
前記無機酸化物粒子が酸化セリウム、酸化アルミニウム、シリカ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、および酸化鉄からなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１に記載の表面処理方法。
【請求項４】
前記釉薬層はＳｉＯ
２
を含んでなる、請求項１に記載の表面処理方法。
【請求項５】
前記摺動を行う前と後とで、前記部材の表面の光沢度の変化量が５以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の表面処理方法。
【請求項６】
前記変化量が３以下である、請求項５に記載の表面処理方法。
【請求項７】
前記有機基がアルキル基、フルオロアルキル鎖、パーフルオロアルキル鎖、パーフルオロポリエーテル鎖、およびシリコーン鎖からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１に記載の表面処理方法。
【請求項８】
前記無機酸化物粒子は、水酸化ナトリウム水溶液で前記スラリーのｐＨと同じｐＨになるよう希釈され、０．０５重量％で前記水溶液に分散しているとき、ゼータ電位が－１０ｍＶ以下となることを特徴とする、請求項1に記載の表面処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛生陶器などの釉薬層を備えた部材の表面に高い耐久性を有するコーティングを施す表面処理方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
衛生陶器は水道水や汚物、石鹸が存在する環境で使用される。衛生陶器表面に付着した水道水は乾燥する際に水道水中に含まれるシリカやカルシウムにより水垢を形成する。また、水道水中のカルシウムやマグネシウムと石鹸が反応した金属石鹸汚れや汚物は陶器表面に付着しやすい。これらの汚れの抗付着性や除去性を高めるために、衛生陶器表面にコーティングを施し、衛生陶器表面を改質する技術が知られている。
【０００３】
例えば特開平１１－２１１８６号公報（特許文献１）には、衛生陶器の釉薬層の上に耐久性に優れた撥水膜を形成するために、衛生陶器表面コーティングの前処理として水または水蒸気を吹き付けて水酸基を増加させることが記載されている（段落００１０～段落００１１）。
【０００４】
また、衛生陶器と化学組成の近いガラスに対するコーティングの前処理として以下の手法が開示されている。
【０００５】
特表２００２－５１７３７２号公報（特許文献２）には、ガラス基材上の撥水膜の耐久性を改良するために、アルミナ、セリア、酸化鉄、ガーネット、ジルコニア、シリカ、炭化珪素、クロム、軽石、及びダイヤモンドからなる群から選択される研磨剤と、分散媒として、塩酸、硫酸、酒石酸、燐酸、臭化水素酸、硝酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、蓚酸、及びクエン酸からなる群から選択される酸溶液を含む分散剤をガラス基材に作用させた後に撥水性膜を形成することで耐摺動性が向上することが記載されている（段落００１１）。
【０００６】
特開平９－２８４０号公報（特許文献３）にはガラス基材をセリア研磨により急峻な段差を除去したのちにフッ化炭素系化学吸着膜をコーティングすることが記載されている（段落００１１～段落００１５）。
【０００７】
特開平１１－５０００６号公報（特許文献４）には、油性汚れや難溶性カルシウム塩に起因する汚れ、シリカゲルを主成分とする永久汚れを除去するために、研磨剤（シリカ、アルミナ、ジルコニア、セリア、イットリア、ボロニア、マグネシア、カルシア、フェライト、無定型チタニア、ハフニア等の単一酸化物に加え、チタン酸バリウム、ケイ酸カルシウム、水ガラス、アルミノケイ酸塩、リン酸カルシウム等）と界面活性剤、酸、塩基、および溶剤からなる群から選択される少なくとも一種とを含んでなる洗浄剤によって、ガラス基材表面を洗浄した後にコーティングを行うことが記載されている。（段落００１４～段落００１５、段落００３２）
【０００８】
再公表公報のＷＯ２０１４／０８４３８０号公報（特許文献５）には、ガラス物品のヤケやクモリの発生、潜傷の顕在化を防ぐために、セリア、ジルコニア等の研磨剤をｐＨ３～９．８の液体に分散させた研磨液を使用し表面研磨することが記載されている（段落０００７、段落００２８、段落００４３、段落００６４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開平１１－２１１８６号公報
特表２００２－５１７３７２号公報
特開平９－２８４０号公報
特開平１１－５０００６号公報
ＷＯ２０１４／０８４３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
衛生陶器などの釉薬層を備えた部材において、釉薬層を構成するガラス質は化学的に安定な物質であるため、水または水蒸気を吹き付けても水酸基の生成は不十分である。また、酸を用いても除去できるアルカリ金属成分は多くなく、酸が釉薬層の表面において相互に隣接する水酸基の脱水縮合を促進する。したがって、特許文献１および２に記載された方法では、コーティング剤との結合点となる水酸基の生成が不十分であるため、コーティングの耐久性は低くなってしまう。
（【００１１】以降は省略されています）

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