JP2005009296A - 建設用又は建築用構成部材及びその製造法 - Google Patents

Abstract

【課題】 濡れた表面を、自然乾燥により短時間のうちに乾燥状態にすることができる建設用又は建築用構成部材を提供する。第二に、汚れが貯まりにくく、落としやすい防水パンを提供する。また、微細な凹凸をほぼ忠実に再現できる金型を用いた建設用又は建築用構成部材の製造法を提供する。
【解決手段】 床表面に連続的に水の凝集現象を防ぎ、水膜を形成するための親水性を示す微細な凹凸が施されている建設用又は建築用構成部材。微細な凹凸は、例えば、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、算術平均粗さＲａの平均値が０．７μｍ以上である。
【選択図】 なし。

Description

本発明は、表面が濡れても乾きやすく、建設用又は建築用に適した構成部材及びその製造法に関する。

従来、浴室用の防水パンは、意匠性を重視して、その表面は３００ｍｍ角程度の大きさの目地割りによる田の字又は格子状のパターンが施され、そのパターンを形成する溝は目地と呼ばれて、通常、その幅は３〜１０ｍｍ程度、深さは０．３〜１．０ｍｍ程度である。また、上記溝で囲まれる最小区画（一箇のタイルに相当する部分）の表面は、自然感を持たせるために、天然石を真似て岩肌調に加工され、あるいは、シボ加工メーカーの見本板のような岩肌調やシボ加工されていることが多い。尚、このような岩肌調やシボ加工は比較的大きな凹凸が施されている。

しかし、このような防水パンは、表面の意匠性が重視されてはいるが、排水性（速乾燥性）は不十分であり、また、防水パンの素材は、比較的撥水性の高いＦＲＰなどのプラスチック類が多く用いられていることから、入浴後の防水パン上の湯水はその防水パンの上で接触角の大きな水玉を形成し、翌日になってもこの水玉状の残水は乾きにくく、自然乾燥せずに残ってしまう。従って、翌日、使用者が浴槽の清掃を行う際、防水性のぞうり等をはかなければ足がぬれるなど、煩わしいことになる。特に冬には残り水が冷たくなっているため、寒さを助長する。

このような問題を解決するものとして、防水パンの表面に、凸部を有し、その周りに細く断面がＶ字状である溝を配し、その溝が排水口に至る構造の表面を有している防水パンが製品として提案されている（特許文献１参照）。この防水パンでは、約５ｍｍ×１０ｍｍ程度の凸部と幅約２ｍｍ×深さ約０．７ｍｍの溝の相互作用で残存する水玉の水を溝を通して排水口に流すことにより、防水パンの表面を速やかに乾燥させることができる。
しかし、この防水パンは、溝に水とともに汚れ（石けんカス、垢、ゴミ等）も流入し、溝が細く、比較的深いために、その汚れが溝内に貯まり易く、また清掃の際にも汚れを落としづらいといった問題があった。

上記の浴室の防水パンに関する問題は、これに限らず、浴室用タイル床材、その他壁材、天井材、カウンター用材等の浴室用構成部材、浴室用以外の室内室外で使用されるすべり止め床材等の床材、壁材、天井材等においても同様に現出する。

特開２００２−２４２４１０号公報（第４、６頁、第９〜１２図）

本発明は、第一に、前記の原理とは異なった原理により、濡れた表面が自然乾燥により短時間のうちに乾燥状態にすることができる建設用又は建築用構成部材を提供するものである。本発明は、第二に、汚れが貯まりにくく、落としやすい建設用又は建築用構成部材を提供するものである。
また、このような建設用又は建築用構成部材を提供するために、微細な凹凸をほぼ忠実に再現できる金型を用いた建設用又は建築用構成部材の製造法を提供するものである。

本発明は、次のものに関する。
１． 表面に連続的に水の凝集現象を防ぎ、水膜を形成するための親水性を示す微細な凹凸が施されている建設用又は建築用構成部材。
２． プラスチック片、陶製片、金属片又はゴム片からなる項１記載の建築用構成部材。
３． 床材、壁材又は天井材である項１又は項２記載の建設用又は建築用構成部材
４． 浴室用構成部材である項１記載の建設用又は建築用構成部材。
５． 防止パンである項１記載の建設用又は建築用構成部材。
６． すべり止め床材である項１記載の建設用又は建築用構成部材。
７． レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、算術平均粗さＲａの平均値が０．７μｍ以上である微細な凹凸が表面に施こされている項１〜６のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
８． 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、最大高さＲｙの平均値が５μｍ以上であるように施されている項７に記載の建設用又は建築用構成部材。
９． 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、凹凸の平均間隔Ｓｍと最大高さＲｙとの比Ｓｍ／Ｒｙの平均値が０．２以下であるように施されている項７又は８に記載の建設用又は建築用構成部材。
１０． 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、算術平均粗さＲａの平均値が０．８μｍ以上で、かつ凹凸の平均間隔Ｓｍと最大高さＲｙとの比Ｓｍ／Ｒｙの平均値が０．２以下であるように施されている項７〜９のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
１１． 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定範囲を５μｍ四方で、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、凹凸の表面積の平均値が４００μｍ^２以上であるように施されている項７〜１０のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
１２． 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、各箇所ごとに断面曲線のＺ方向の値の平均値を求め、その平均値から偏差割合曲線を求め、その偏差割合曲線をフーリエ変換し、波長の逆数ごとのパワースペクトルを求め、対数近似した近似曲線が、波長の逆数が２．５〜１４／μｍ（波長換算０．４〜０．０７１μｍ）の範囲の全域が、−３０μｍ^２以上である箇所が、測定した箇所の５０％を超えるように施されている項７〜１１のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
１３． 建設用又は建築用構成部材の表面に連続的に水の凝集現象を防ぎ、水膜を形成するための親水性を示す微細な凹凸を形成するのに対応した表面をもつ成形型を用いてＦＲＰ成形することを特徴とする表面に微細な凹凸を有する建設用又は建築用構成部材の製造法。
１４． 型が金型であり、その表面に微細な凹凸が形成されていると共に無機物を用いるＰＶＤ法により皮膜が形成されているものである項１３記載の建設用又は建築用構成部材の製造法。

本発明に係る建設用又は建築用構成部材によれば、水に濡れても水が膜状に濡れ広がるため、速やかに乾燥する。また、細く深い溝を形成する必要がないので、汚れの堆積が少なく、清掃もし易すくできる。
また、比較的大きな凹凸柄との組み合わせができるので、意匠の自由度が高まる。

まず、防水パンを例に、本発明を説明する。
図１は本発明に係る一実施例の防水パンの平面図である。
図１に示すように、防水パン１は、浴槽設置部２に隣接する洗場部に相当する部分であり、浴槽設置部２は洗場側防水パンと別体で形成され、接続される。防水パン１は、浴槽設置部２と一体に形成されていてもよい。また、防水パン１は、隣接する浴槽と一体に成形されていてもよい。
防水パン１の表面は、適当なテクスチャやシボや凹凸などが設けられ、中間に約３００〜４００ｍｍ間隔の目地割り６が設けられることもある。

防水パン１には、排水のための排水口凹部３が形成され、排水口凹部３の中に排水口４が配置されている。
防水パン１は、上記排水口凹部３が最も低くなるように排水勾配が取られており、浴室使用時には、湯水が防水パン１上の水が排水勾配に沿って流れ、排水口凹部３に集水されるようになっている。また、排水を補助するための排水流し溝５を浴槽に沿って設けている。排水流し溝５内に落ちた排水は排水口凹部３に集水されるようになっている。

上記防水パンにおける排水勾配は、使用時に、湯水が、排水口又は排水溝に向って流れるようにするための傾斜であり、排水口又は排水溝に向って１／２０〜１／１００の範囲内の下り勾配を有する。排水口に向けて下り勾配を付けることが一般的であるが、グレーチングを載せた排水溝が洗い場周りにあるような浴室では、その排水溝へ向かうような下り勾配でもよい。防水パンには、一般に排水勾配を設けることが好ましい。

本発明における防水パンの素材は、成形が容易であること、量産性に富むことから、ガラス繊維強化プラスチック製が好ましく、その樹脂材料としては、不飽和ポリエステル樹脂が一般的である。防水パンの素材は無機質材料、例えば陶製であってもよい。陶製の場合は、全体を一つのものとするよりも、適当な大きさの片（タイル）とされ、これが配列して並べられ、目地により接続される。その大きさは好ましくは、上記の目地で区画される大きさであることが好ましい。これらの防止パンは、ユニットバス用だけでなく、一般の浴室に使用できる。材質としては、さらに、金属、ゴム等も使用することができる。

上記の防水パンで示した表面の構造は、壁材、天井材等の室内用構成部材、外壁等の室外用構成部材に適用でき、これにより表面が乾きやすい構成部材が得られる。その形状は、大小のパネル、片（タイル状）等任意であり、素材としては、上記したように樹脂（ＦＲＰを含む）、ゴム、陶製、金属等がある。また、本発明における建設用又は建築用構成部材は上記の表面構造を有するすべり止め床材であってもよい。

本発明における建設用又は建築用構成部材（以下、単に「構成部材」という）の表面には、親水性を示す微細な凹凸が連続的に施されている。
この微細な凹凸は、水の接触角が６０度未満の親水性を示す程度に行われる。親水性の尺度として、水の接触角を測る場合、（１）表面に水滴を静かに置いて測定する方法、（２）水滴を約３００ｍｍの高さから表面に自然落下させて測定する方法、（３）表面に水滴を落とした後、水をおしなべて、その再凝集の状態を見る方法がある。（１）の場合も、（２）の場合も、表面にある水の接触角が６０度未満であれば、本発明における親水性といえる。（３）の場合、再凝縮した水の接触角が６０度未満であれば、本発明における親水性である。親水性の程度として本発明における好ましい接触角は、１０度以上４０度以下である。
なお、本発明おいて、水の接触角を計るときは、接触角測定器の水平台に測定物を載せ、横方向から光を当てて投影拡大し、測定物と液滴との境界を基準にして、液滴端部を通る液滴への接線と、その基準がなす角度を読み取る。なかでも大きな測定物は、小片に切断して測定すればよい。

表面を親水性にするために、多くの場合、親水性処理が必要である。それには、親水性膜を形成する方法、表面形状を調整する方法などがあるが、その中でも、表面形状を調整し、凹凸形状によって、擬似的に親水化する方法が最も簡便で、コストも安価である。

表面の凹凸形状によって、擬似的に親水化する方法の一つは、微細な凹凸を、レーザ顕微鏡（例えば、（株）キーエンス製ＶＫ−８５００シリーズ）を用いて、上方から見たときの横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能０．０５μｍに設定し、測定長５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したとき（以下、測定条件Ａという）、算術平均粗さＲａの平均値が０．７μｍ以上施すことである。Ｒａが大きいということは、測定長の中で、凹凸の幅が大きいことを示す。算術平均粗さＲａの平均値は３．２μｍ以下であることが好ましい。
例えば、ＦＲＰで鏡面の場合は、測定条件Ａで測定した場合、Ｒａ＝０．１６４μｍであり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。また、従来のＦＲＰ製で岩肌調といわれているものは、Ｒａ＝０．１１７μｍであり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。
一方、金型に所定のエッチングを施し、ＦＲＰ成形して得られた構成部材の表面では、Ｒａ＝１．４３６μｍであり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。また、金型に所定のサンドブラストを施し、ＦＲＰ成形して得られた構成部材の表面では、Ｒａ＝１．３３４μｍであり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。

表面の凹凸形状によって、擬似的に親水化する方法の一つは、微細な凹凸を、測定条件Ａで、最大高さＲｙの平均値が５μｍ以上に施すことである。Ｒｙが大きいということは、測定長の中で、凹凸の幅が大きいことを示す。最大高さＲｙの平均値は、３６μｍ以下であることが好ましい。
例えば、ＦＲＰで鏡面の場合は、測定条件Ａで測定した場合、Ｒｙ＝０．９９９μｍであり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。また、従来の岩肌調といわれているものは、Ｒｙ＝０．７３μｍであり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。
一方、金型に所定のエッチングを施し、ＦＲＰ成形して得られた防水パンの表面では、Ｒｙ＝１０．３７２μｍであり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。また、金型に所定のサンドブラストを施し、ＦＲＰ成形して得られた防水パンの表面では、Ｒｙ＝１７．７９３μｍであり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。

表面の凹凸形状によって、擬似的に親水化する方法の一つは、微細な凹凸を、測定条件Ａで、凹凸の平均間隔Ｓｍと最大高さＲｙとの比Ｓｍ／Ｒｙの平均値が０．２以下に施すことである。Ｓｍ／Ｒｙが小さいということは、測定長の中で、凹凸のピッチに対して凹凸の幅が十分に大きいことを示す。Ｓｍ／Ｒｙは、０．００２５以上で０．２以下であることが好ましい。
例えば、ＦＲＰで鏡面の場合は、測定条件Ａで測定した場合、Ｓｍ＝０．３６３μｍ、Ｒｙ＝０．９９９μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．５３３であり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。また、従来の岩肌調といわれているものは、Ｓｍ＝０．２６μｍ、Ｒｙ＝０．７３μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．３６６であり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。
一方、金型に所定のエッチングを施し、ＦＲＰ成形して得られた防水パンの表面では、Ｓｍ＝０．９μｍ、Ｒｙ＝１０．３７２μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．１１２であり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。また、金型に所定のサンドブラストを施し、成形して得られた防水パンの表面では、Ｓｍ＝０．４９３μｍ、Ｒｙ＝１７．７９３μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．０５２であり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。

表面の凹凸形状によって、擬似的に親水化する方法の一つは、微細な凹凸を、レーザ顕微鏡（例えば、（株）キーエンス製ＶＫ−８５００シリーズ）を用いて、上方から見たときの横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能０．０５μｍに設定し、測定範囲５μｍ四方で、表面の代表的な状態を５箇所以上測定したとき（以下、測定条件Ｂという）、凹凸の表面積の平均値が４００μｍ^２以上に施すことである。凹凸の表面積が大きいということは、測定範囲の中で、凹凸が微細に集まっていることを示す。凹凸の表面積の平均値は、２０００μｍ^２以下であることが好ましい。
例えば、ＦＲＰで鏡面の場合は、測定条件Ｂで測定した場合、表面積が１６０．３２μｍ^２あり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。また、従来の岩肌調といわれているものは、１６９．５９９μｍ^２であり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。
一方、金型に所定のエッチングを施し、ＦＲＰ成形して得られた防水パンの表面では、５２８．５８６μｍ^２であり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。また、金型に所定のサンドブラストを施し、ＦＲＰ成形して得られた防水パンの表面では、９３４．２３１μｍ^２であり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。

表面の凹凸形状によって、擬似的に親水化する方法の一つは、微細な凹凸を、測定条件Ａで、各箇所ごとに断面曲線のＺ方向の値の平均値を求め、その平均値から偏差割合曲線を求め、その偏差割合曲線をフーリエ変換し、波長の逆数ごとのパワースペクトルを求め、対数近似した近似曲線が、波長の逆数が２．５〜１４／μｍ（波長換算０．４〜０．０７１μｍ）の範囲の全域が、−３０μｍ^２以上である箇所が、測定した箇所の５０％を超え１００％以下であるように施すことである。波長０．３８８〜０．０７１μｍの範囲の全域が、−３０μｍ^２以上であるということは、測定長の中で、このような波長の凹凸が数多く集まっていることを示す。
例えば、ＦＲＰで鏡面の場合は、測定条件Ａで８箇所測定した場合、断面曲線のＺ方向の値をＺとし、その平均値Ｚ_ＡＶに対する偏差割合ΔＨ＝（Ｚ−Ｚ_ＡＶ）／Ｚ_ＡＶは、−０．０６４〜０．０２３の範囲であり、その偏差割合曲線をフーリエ変換し、各波長の逆数ごとのパワースペクトルＰＳ＝１０×ｌｏｇ_１０［｛（スペクトルの実数部）^２＋（スペクトルの虚数部）^２｝／２］を求め、対数近似した近似曲線は、波長の逆数が２．５〜１４／μｍ（波長換算０．４〜０．０７１μｍ）の範囲では、８箇所のすべてが、ＰＳ＝−３０μｍ^２未満であり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。また、従来の岩肌調といわれているものは、ΔＨ＝−０．１〜０．１０５であり、８箇所中７箇所、すなわち８７．５％がＰＳ＝−３０μｍ^２未満であり、表面に水を流すと、凝縮する現象が観察される。
一方、金型に所定のエッチングを施し、ＦＲＰ成形して得られた防水パンの表面では、ΔＨ＝−０．２９２〜０．３１５であり、８箇所のすべてが、ＰＳ＝−３０μｍ^２以上であり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。また、金型に所定のサンドブラストを施し、ＦＲＰ成形して得られた防水パンの表面では、ΔＨ＝−０．９６１〜０．６９５であり、８箇所のすべてが、ＰＳ＝−３０μｍ^２以上であり、表面に水を流すと、水が薄く広がった状態が保たれ、凝縮しないことが観察される。

以上、説明してきた微細な凹凸の上に水が落ちると、水は、その凝集作用によって凹内に入り込み、この後、凸の堰により再凝集が妨げられるとともに、材料の真の接触角が大きくてもその表面が水平面に対してすでに大きな角度を有するため水平面に対する見かけの接触角が小さくなり、全体として、擬似的な接触角が小さくなり、表面は、結果的に親水性を示す。
また、このような微細な凹凸は、比較的平坦な面だけでなく、従来の岩肌調といわれている面や、滑り止め用の凸面、凸面の間の流路などであって、波長の大きい面にも設けることができる。

本発明における構成部材は、前記した微細な凹凸を形成するのに対応した表面をもつ成形型を用いて樹脂（ＦＲＰを含む）を成形することにより製造することができる。
構成部材は、その強度や耐久性、量産性、また施工、搬入時の軽さを考慮して、ガラス繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）製が一般的である。成形の際には、型に所定の形状を掘り込んで、注形成形、射出成形、プレス成形等により成形されるが、ＦＲＰ成形においては、型形状が転写されるプレス成形法が量産的であり、好ましい。
型は、金型が好ましく、その表面に微細な凹凸を形成するには、前記したようサンドブラスト法、エッチング法等が利用される。また、この微細な凹凸形状を保護し、離型性や耐摩耗性を向上するため、その表面に無機物を用いるＰＶＤ法により皮膜形成することが好ましい。めっき法により皮膜を形成することもできるが、めっき法よりもＰＶＤ法が先に形成されている微細な凹凸形状をより忠実に反映するので好ましい。

ＰＶＤ法は、物理的気相成長法と呼ばれ、薄膜となる原料を蒸発によって気化した後、基材上に堆積させる方法である。本発明においては、型が、Ｓ５０ＣやＳ５５Ｃなどの鋼材が好適に用いられることから、イオンプレーティング法により、ＣｒＮを金型の表面に被膜することが好ましい。
イオンプレーティング法によって、ＣｒＮを被膜するには、蒸発させるクロムをターゲットにして、雰囲気温度が４５０〜５５０℃の真空容器中で、窒素を吹き込みながらターゲット表面にアーク放電を発生させる。アーク放電によってターゲット表面の微小領域が溶融し、金属が蒸発する。このとき、蒸発金属は窒素雰囲気中のイオンや電子と衝突することにより、イオン化され大きなエネルギーを持って、基材に衝突し被覆する。
ＣｒＮの被膜によって、基材の硬度Ｈｖ＝２００程度のものがＨｖ＝１８００〜２２００になり、硬度を高くすることによって、耐摩耗性が向上する。また、動摩擦係数は、荷重９８Ｎのとき、基材が０．５に対して、０．２５〜０．３に低下し、離型性が向上する。一方、膜厚は、２．５μｍと薄い膜が形成される。尚、所定のエッチングやブラスト処理を施し微細な凹凸を形成し、さらにイオンプレーティング法によりＣｒＮを被覆した型を用いて成形した防水パンに関しては後述する。

本発明において、金型へのエッチング等の表面処理、このような金型による樹脂成形を経て構成部材を製造することができる。金型の表面処理、樹脂成形が一様に、均一に又は円滑に行われた場合、得られた成形品の表面状態はどこも同じ様な状態になっている。Ｒａ、Ｒｙ及びＳｍを測定条件Ａ又は測定条件Ｂにより測定する場合、構成部材の少なくとも５カ所で測定するが、上記のように表面状態が同じ様な状態（一様な又は均一な状態）であれば、狭い領域、例えば３７×２７μｍの面積の表面から選ぶことができる。
また、測定個所は、適当に５カ所を超えて適当数を測定することができる。
パワースペクトルの測定も同様であり、ただし、この場合は測定条件Ａで測定個所は、少なくとも８カ所とされる。

このような凹凸形状を有する構成部材の製造方法として、素材がゴムの場合は、上記の樹脂と同様に成型する方法がある。また、素材が陶製のばあい、その原材料である粘土で形状をつくるときに、上記と同様に表面処理された型でその表面形状を転写し、その後焼く方法がある。素材が金属の場合は、上記の型に凹凸形状を付与する方法と同様にエッチングする方法、サンドブラストを施す方法などがある。

防水パン等の床に、排水勾配をつけると、使用中の湯水の大部分は、これにより、すなわち、重力の働きで、排水口又は排水溝に向けて流れ落ちる。このとき残った湯水は、例えば、従来の滑らかな表面又は岩肌調の表面などでは、接触角７０〜８０度の水玉が多数残るように、水の表面張力により凝縮する。水玉が占める面積は、例えば、防水パンの場合、その面積の十数％程度である。この水玉は、水の量に対し表面積が小さいため、８時間程度では自然乾燥することなく、翌朝になっても残ってしまう。
これに対して、親水性である表面を有すると、浴室等使用中の湯水の大部分は、流れ去った後、残った湯水は、防水パンが、親水性であるため水で良く濡れることになり、広い範囲に薄く広がるので、水の表面積が多くなり、蒸発により乾き易くなる。
本発明おいて、親水性とは、例えば、水を表面に流した後、表面張力によって再度凝縮しようとする現象を防止する手段であるといえる。

以上、防水パンについて説明したが、本発明の特定の表面構造を有する構成部材は、その表面が親水性であるため湯水がで良く濡れることになり、広い範囲に薄く広がるので、水の表面積が多くなり、蒸発により乾き易くなる。
前記した表面の状態は浴槽の内面の床表面、床板材、壁板材、天井板その他のパネル又は建材の表面に具現することができるものであり、また、そのための金型、特に樹脂（ＦＲＰを含む）成形用の金型の準備も上記したように行うことができることは明らかである。一般のパネル又は建材の場合、排水勾配、排水口及び排水溝は必要ない。パネル又は建材の表面が、前記のような状態になっていることから、表面は親水化しており、水が付いても乾きやすく、また、耐汚れ性もよく、また、汚れても汚れが落ちやすい。
また、本発明の特定の表面構造を有する構成部材は、その表面構造のゆえにすべり止め特性を有する。

図３０は、本発明に於ける構成部材としてタイルを目地割りを施して床に敷き詰めた状態の部分平面図である。タイル９は目地割り６を施して整然と敷き詰められている。タイル９は例えば陶製であり、漆喰等の適当な材料により床に貼り合わされている。目地割りも漆喰等の適当な目地材で施される。タイル９の表面構造の例は、図２〜図２９に示すものを採用することができる。このタイルは、浴室の床、風呂の底面（床）、内外の壁、ベランダの床、玄関の口の地面、プールサイドの地面等に敷き詰めることができる。

以下の例において、レーザ顕微鏡は（株）キーエンス製ＶＫ−８５００シリーズ）を用いた。
図１に示した防水パンを作製した。図２は、表面の微細な凹凸を示す８０００倍のレーザ顕微鏡による拡大写真である。また、測定条件Ａで微細な凹凸を測定したときの８箇所中の１箇所の、図３は断面曲線、図４は偏差割合曲線、図５はパワースペクトルとその近似曲線を示す。
本実施例における防水パンは、金型表面前面に所定のエッチング（（株）棚澤八光社製ＴＨ−１１４艶なし梨地）を施し、さらに膜厚２．５μｍのＣｒＮをイオンプレーティング法を用いて被覆した金型を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）成形することにより作製したものである。
本実施例における防水パンにおいて、微細な凹凸を、測定条件Ａ、測定条件Ｂで測定したとき、Ｒａ＝１．３１２μｍ、Ｒｙ＝９．９８４μｍ、Ｓｍ＝０．６６７μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．０８８であり、表面積は５２０．２８８μｍ^２であった。また、パワースペクトルが８箇所のすべてで、−３０μｍ^２以上であった。なお、Ｒａ、Ｒｙ、Ｓｍ及びパワースペクトルは、図４の写真で示す範囲（３７μｍ×２７μｍ）の中で４カ所及び別の場所で同様にレーザー顕微鏡で写る範囲（３７μｍ×２７μｍ）の中で４カ所の合計８カ所で測定した。以下の例においても同様にした。
排水勾配は、１／５０であるが、流路も排水勾配の最大傾き方向には、同様の勾配を有したものとした。流し溝５付近では１／１０の急勾配が施されている。以上の排水勾配は、以下の実施例及び比較例でも同様である。
このような防水パンを作製し、防水パンを所定の配置に固定し、シャワーを用いて、防水パン全体に放水し、水を流した後、室温１５℃、湿度６６％の雰囲気に放置して、防水パン表面が完全に乾燥するまでの時間を測定した。尚、浴室天井に設置した換気扇は作動させ、浴室のドアは閉じた状態である。
その結果、放水直後には、流し溝への水の流れが途切れ、床全体に水が薄く水膜状に広がり、約４時間後、表の親水化処理部分の水がすべて乾燥した。

実施例１におけるのと同様の防水パンを作製した。図６は、表面の微細な凹凸を示す８０００倍のレーザ顕微鏡による拡大写真である。また、測定条件Ａで微細な凹凸を測定したときの８箇所中の１箇所の、図７は断面曲線、図８は偏差割合曲線、図９はパワースペクトルとその近似曲線を示す。
本実施例における防水パンは、金型表面前面に所定のサンドブラスト（サンゴバンセラミックマテリアルズ（株）ＡＢＲＡＸ１５０）を施し、さらに膜厚２．５μｍのＣｒＮをイオンプレーティング法を用いて被覆した金型を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）成形することにより作製したものである。
本実施例における防水パンにおいて、微細な凹凸を、測定条件Ａ、測定条件Ｂで測定したとき、Ｒａ＝１．２８３μｍ、Ｒｙ＝１８．３２２μｍ、Ｓｍ＝０．７３８μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．１１６であり、表面積は６５２．５１４μｍ^２であった。また、パワースペクトルが８箇所中７箇所、すなわち８７．５％が−３０μｍ^２以上であった。
このような防水パンを作製し、防水パンを所定の配置に固定し、シャワーを用いて、防水パン全体に放水し、水を流した後、室温１５℃、湿度６６％の雰囲気に放置して、防水パン表面が完全に乾燥するまでの時間を測定した。尚、浴室天井に設置した換気扇は作動させ、浴室のドアは閉じた状態である。
その結果、放水直後には、流し溝への水の流れが途切れ、床全体に水が薄く水膜状に広がり、約４時間後、表の親水化処理部分の水がすべて乾燥した。

実施例１におけるのと同様の防水パンを作製した。図１０は、表面の微細な凹凸を示す８０００倍のレーザ顕微鏡による拡大写真である。また、測定条件Ａで微細な凹凸を測定したときの８箇所中の１箇所の、図１１は断面曲線、図１２は偏差割合曲線、図１３はパワースペクトルとその近似曲線を示す。
本実施例における防水パンは、金型表面前面に、まずＲｙ＝５００μｍ程度の岩肌調の柄になるようにエッチングを施し、さらに所定のエッチング（（株）棚澤八光社製ＴＨ−１１４艶なし梨地）を施し、さらに膜厚２．５μｍのＣｒＮをイオンプレーティング法を用いて被覆した金型を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）成形することにより作製したものである。
本実施例における防水パンにおいて、微細な凹凸を、測定条件Ａ、測定条件Ｂで測定したとき、Ｒａ＝１．１３８μｍ、Ｒｙ＝９．９３８μｍ、Ｓｍ＝０．６７０μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．０８４であり、表面積は６４１．２２８μｍ^２であった。また、パワースペクトルが８箇所中の７箇所、すなわち８７．５％で、−３０μｍ^２以上であった。
このような防水パンを作製し、防水パンを所定の配置に固定し、シャワーを用いて、防水パン全体に放水し、水を流した後、室温１５℃、湿度６６％の雰囲気に放置して、防水パン表面が完全に乾燥するまでの時間を測定した。尚、浴室天井に設置した換気扇は作動させ、浴室のドアは閉じた状態である。
その結果、放水直後には、流し溝への水の流れが途切れ、床全体に水が薄く水膜状に広がり、約４時間後、表の親水化処理部分の水がすべて乾燥した。

比較例１
実施例１におけるのと同様の防水パンを作製した。図１４は、表面の微細な凹凸を示す８０００倍のレーザ顕微鏡による拡大写真である。また、測定条件Ａで微細な凹凸を測定したときの８箇所中の１箇所の、図１５は断面曲線、図１６は偏差割合曲線、図１７はパワースペクトルとその近似曲線を示す。
本実施例における防水パンは、金型表面前面に所定のエッチング（（株）棚澤八光社製ＴＨ−１１４艶なし梨地）を施し、さらに膜厚１５μｍのハードクロムメッキで被覆した金型を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）成形することにより作製したものである。
本実施例における防水パンにおいて、微細な凹凸を、測定条件Ａ、測定条件Ｂで測定したとき、Ｒａ＝０．２６９μｍ、Ｒｙ＝１．７９６μｍ、Ｓｍ＝０．５４μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．３３７であり、表面積は１８８．６９２μｍ^２であった。また、パワースペクトルが８箇所中１箇所、すなわち１２．５％が−３０μｍ^２以上であった。
このような防水パンを作製し、防水パンを所定の配置に固定し、シャワーを用いて、防水パン全体に放水し、水を流した後、室温１５℃、湿度６６％の雰囲気に放置して、防水パン表面が完全に乾燥するまでの時間を測定した。尚、浴室天井に設置した換気扇は作動させ、浴室のドアは閉じた状態である。
その結果、放水直後から水が凝集しはじめ、約８時間経過しても乾燥しなかった。

比較例２
実施例１におけるのと同様の防水パンを作製した。図１８は、表面の微細な凹凸を示す８０００倍のレーザ顕微鏡による拡大写真である。また、測定条件Ａで微細な凹凸を測定したときの８箇所中の１箇所の、図１９は断面曲線、図２０は偏差割合曲線、図２１はパワースペクトルとその近似曲線を示す。
本実施例における防水パンは、金型表面前面に所定のサンドブラスト（サンゴバンセラミックマテリアルズ（株）ＡＢＲＡＸ１５０）を施し、さらに膜厚１５μｍのハードクロムメッキで被覆した金型を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）成形することにより作製したものである。
本実施例における防水パンにおいて、微細な凹凸を、測定条件Ａ、測定条件Ｂで測定したとき、Ｒａ＝０．６４４μｍ、Ｒｙ＝４．０６４μｍ、Ｓｍ＝０．７４３μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．２５１であり、表面積は３４１．５９３μｍ^２であった。また、パワースペクトルが８箇所中４箇所、すなわち５０％が−３０μｍ^２以上であった。
このような防水パンを作製し、防水パンを所定の配置に固定し、シャワーを用いて、防水パン全体に放水し、水を流した後、室温１５℃、湿度６６％の雰囲気に放置して、防水パン表面が完全に乾燥するまでの時間を測定した。尚、浴室天井に設置した換気扇は作動させ、浴室のドアは閉じた状態である。
その結果、放水直後には、流し溝への水の流れが途切れ、床全体に水が薄く水膜状に広がる箇所と放水直後から水が凝集しはじめる箇所が混在し、約８時間経過しても乾燥しなかった。

比較例３
実施例１におけるのと同様の防水パンを作製した。図２２は、表面の凹凸を示す８０００倍のレーザ顕微鏡による拡大写真である。また、測定条件Ａで微細な凹凸を測定したときの８箇所中の１箇所の、図２３は断面曲線、図２４は偏差割合曲線、図２５はパワースペクトルとその近似曲線を示す。
本実施例における防水パンは、金型表面に所定の岩肌調のエッチング施し、さらに膜厚１５μｍのハードクロムメッキで被覆した金型を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）成形することにより作製したものである。
本実施例における防水パンにおいて、岩肌部分を、測定条件Ａ、測定条件Ｂで測定したとき、Ｒａ＝０．１１７μｍ、Ｒｙ＝０．７３μｍ、Ｓｍ＝０．２６μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．３６６であり、表面積は１６９．５９９μｍ^２であった。また、パワースペクトルが８箇所中１箇所、すなわち１２．５％が−３０μｍ^２以上であった。
このような防水パンを作製し、防水パンを所定の配置に固定し、シャワーを用いて、防水パン全体に放水し、水を流した後、室温１５℃、湿度６６％の雰囲気に放置して、防水パン表面が完全に乾燥するまでの時間を測定した。尚、浴室天井に設置した換気扇は作動させ、浴室のドアは閉じた状態である。
その結果、放水直後から水が凝集しはじめ、約８時間経過しても乾燥しなかった。

比較例４
実施例１におけるのと同様の防水パンを作製した。図２６は、表面の凹凸を示す８０００倍のレーザ顕微鏡による拡大写真である。また、測定条件Ａで微細な凹凸を測定したときの８箇所中の１箇所の、図２７は断面曲線、図２８は偏差割合曲線、図２９はパワースペクトルとその近似曲線を示す。
本実施例における防水パンは、金型表面を鏡面に磨き、さらに膜厚１５μｍのハードクロムメッキで被覆した金型を用いてシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）成形することにより作製したものである。
本実施例における防水パンにおいて、表面を、測定条件Ａ、測定条件Ｂで測定したとき、Ｒａ＝０．１６４μｍ、Ｒｙ＝０．９９９μｍ、Ｓｍ＝０．３６３μｍ、Ｓｍ／Ｒｙ＝０．５３３であり、表面積は１６０．３２μｍ^２であった。また、パワースペクトルが８箇所中０箇所、すなわち０％が−３０μｍ^２以上であった。
このような防水パンを作製し、防水パンを所定の配置に固定し、シャワーを用いて、防水パン全体に放水し、水を流した後、室温１５℃、湿度６６％の雰囲気に放置して、防水パン表面が完全に乾燥するまでの時間を測定した。尚、浴室天井に設置した換気扇は作動させ、浴室のドアは閉じた状態である。
その結果、放水直後には、流し溝への水の流れが途切れ、床全体に水が薄く水膜状に広がる箇所と放水直後から水が凝集しはじめる箇所が混在し、約８時間経過しても乾燥しなかった。
本発明おいて、所期の表面状態の防水パンは、前記したような金型へのエッチング等の処理、このような金型を用いる成形により製造することができるが、金型処理、成形等が、かなり一様に又は均一に行うことができ多場合、成形品の表面状態はどこも同じ様な状態に成っているものと考えられる。従って、Ｒａ、Ｒｙ、Ｓｍの測定を測定条件Ａ又は測定条件Ｂで行う場合、測定場所として少なくとも５カ所選ばれ、その場所としては、任意の場所が選ばれるが、上記のような成形品おいては、上記の少なくとも５カ所として、成形表面の小さな領域、例えば、３７μｍ×２７μｍの範囲内から選ぶことが出来る。なお、成形品の表面状態はどこも同じ様な状態に成っているかどうかは、表面の乾燥状態、汚れ性試験等により確認することができる。

本発明の一実施例における防水パンの平面図。 本発明の一実施例における微細な凹凸のレーザ顕微鏡による拡大写真。 図２の一断面における断面曲線。 図３の断面曲線から求めた平均値に対する偏差割合曲線。 図４の偏差割合曲線から求めたパワースペクトルとその近似曲線。 本発明の一実施例における微細な凹凸のレーザ顕微鏡による拡大写真。 図６の一断面における断面曲線。 図７の断面曲線から求めた平均値に対する偏差割合曲線。 図８の偏差割合曲線から求めたパワースペクトルとその近似曲線。 本発明の一実施例における微細な凹凸のレーザ顕微鏡による拡大写真。 図１０の一断面における断面曲線。 図１１の断面曲線から求めた平均値に対する偏差割合曲線。 図１２の偏差割合曲線から求めたパワースペクトルとその近似曲線。 本発明の一比較例における微細な凹凸のレーザ顕微鏡による拡大写真。 図１４の一断面における断面曲線。 図１５の断面曲線から求めた平均値に対する偏差割合曲線。 図１６の偏差割合曲線から求めたパワースペクトルとその近似曲線。 本発明の一比較例における微細な凹凸のレーザ顕微鏡による拡大写真。 図１８の一断面における断面曲線。 図１９の断面曲線から求めた平均値に対する偏差割合曲線。 図２０の偏差割合曲線から求めたパワースペクトルとその近似曲線。 本発明の一比較例における表面のレーザ顕微鏡による拡大写真。 図２２の一断面における断面曲線。 図２３の断面曲線から求めた平均値に対する偏差割合曲線。 図２４の偏差割合曲線から求めたパワースペクトルとその近似曲線。 本発明の一比較例における表面のレーザ顕微鏡による拡大写真。 図２６の一断面における断面曲線。 図２７の断面曲線から求めた平均値に対する偏差割合曲線。 図２８の偏差割合曲線から求めたパワースペクトルとその近似曲線。 本発明に於けるタイルを目地割りを施して床に敷き詰めた状態の部分平面図。

符号の説明

１：防水パン
２：浴槽設置部
３：排水口凹部
４：排水口
５：排水流し溝
６：目地割り
７：タイル

Claims (14)

1. 表面に連続的に水の凝集現象を防ぎ、水膜を形成するための親水性を示す微細な凹凸が施されている建設用又は建築用構成部材。
2. プラスチック片、陶製片、金属片又はゴム片からなる請求項１記載の建築用構成部材。
3. 床材、壁材又は天井材である請求項１又は２記載の建設用又は建築用構成部材
4. 浴室用構成部材である請求項１記載の建設用又は建築用構成部材。
5. 防止パンである請求項１記載の建設用又は建築用構成部材。
6. すべり止め床材である請求項１記載の建設用又は建築用構成部材。
7. レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、算術平均粗さＲａの平均値が０．７μｍ以上である微細な凹凸が表面に施こされている請求項１〜６のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
8. 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、最大高さＲｙの平均値が５μｍ以上であるように施されている請求項７に記載の建設用又は建築用構成部材。
9. 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、凹凸の平均間隔Ｓｍと最大高さＲｙとの比Ｓｍ／Ｒｙの平均値が０．２以下であるように施されている請求項７又は８に記載の建設用又は建築用構成部材。
10. 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、算術平均粗さＲａの平均値が０．８μｍ以上で、かつ凹凸の平均間隔Ｓｍと最大高さＲｙとの比Ｓｍ／Ｒｙの平均値が０．２以下であるように施されている請求項７〜９のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
11. 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定範囲を５μｍ四方で、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、凹凸の表面積の平均値が４００μｍ^２以上であるように施されている請求項７〜１０のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
12. 微細な凹凸が、レーザ顕微鏡で、横縦（Ｘ−Ｙ）方向の分解能を０．０３６４μｍ、高さ（Ｚ）方向の分解能を０．０５μｍに設定し、測定長が５μｍで、任意に選んだ５箇所以上測定したときに、各箇所ごとに断面曲線のＺ方向の値の平均値を求め、その平均値から偏差割合曲線を求め、その偏差割合曲線をフーリエ変換し、波長の逆数ごとのパワースペクトルを求め、対数近似した近似曲線が、波長の逆数が２．５〜１４／μｍ（波長換算０．４〜０．０７１μｍ）の範囲の全域が、−３０μｍ^２以上である箇所が、測定した箇所の５０％を超えるように施されている請求項７〜１１のいずれかに記載の建設用又は建築用構成部材。
13. 建設用又は建築用構成部材の表面に連続的に水の凝集現象を防ぎ、水膜を形成するための親水性を示す微細な凹凸を形成するのに対応した表面をもつ成形型を用いてＦＲＰ成形することを特徴とする表面に微細な凹凸を有する建設用又は建築用構成部材の製造法。
14. 型が金型であり、その表面に微細な凹凸が形成されていると共に無機物を用いるＰＶＤ法により皮膜が形成されているものである請求項１３記載の建設用又は建築用構成部材の製造法。
    
    

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