JP2005206675A - 研磨材料およびそれを用いたスポンジたわし - Google Patents

Abstract

【課題】 被洗浄物の表面に傷を付けにくく、防汚効果を相乗的に持続させ、衛生的で経済的な、ガラス、陶器、磁器、タイル、金属、プラスチック、床等の硬表面、より詳しくは、トイレ、洗面台、浴室、食器、調理器具などの被洗浄面の良好な仕上がりを提供する研磨材料およびスポンジたわしを提供する。
【解決手段】 不織布に、シリカ及び／又はシリケート系の研磨剤粒子の凝集体を固着させたことを特徴とする研磨材料、およびそれを用いたスポンジたわしを用いる。研磨剤粒子の平均粒子径は０．０１〜１０μｍのものが、研磨剤粒子の凝集体の平均粒子径は０．４〜１５０μｍのものが好ましい。
【選択図】図２

Description

本発明は、ガラス、陶器、磁器、タイル、金属、プラスチック、床等の硬表面の洗浄研磨に用いられる研磨材料およびそれを用いたスポンジたわしに関し、より詳しくは、トイレ、洗面台、浴室、食器、調理器具などの洗浄研磨に用いられる研磨材料およびそれを用いたスポンジたわしに関するものである。

台所はもとより、トイレ、洗面台、浴室などでは、美的且つ、清潔に保つために洗浄がなされている。洗浄の方法としては、適宜、酸性〜アルカリ性の洗浄剤と、ブラシ、たわし、スポンジ等の洗浄用物品を用いておこなわれている。特に、トイレの洗浄にあっては、便器やトイレボウルの黄ばみやタイルの目地の汚れを素早く落とすために、酸性の洗浄剤が用いられてきた。

また、除菌効果、消臭効果を兼ね備えた作業安全性を配慮した中性の洗浄剤も、常用されている。近年においては、更に、洗浄効果とともにシリコーン化合物やフッ素系化合物による防汚効果とを兼ね備えた防汚洗浄剤が、用いられるようになってきている。

防汚洗浄剤は、汚れ落としと同時に、被洗浄面に対してコーティング膜を形成して汚れを付きにくくさせる効果を有するものである。このとき防汚洗浄剤を、従来の洗浄剤のように毎回の洗浄時に使用することは、経済的にも、また、この洗浄剤の本来の特徴である防汚効果を有効に活用するうえで好ましいものではない。

このため、防汚洗浄剤を使用する場合には、１回目（洗浄初日）に防汚洗浄剤を用いてスポンジ等で擦り洗いした後、水を流してすすぎ、翌日（２回目）以降の数日間は水を含ませたスポンジ等で擦り洗いし、水を流してすすぐのみとし、一切の洗浄剤を用いないといった洗浄方法がとられている。

しかしながら、この洗浄方法において、モース硬度が高くて硬い研磨力の強いスポンジたわしを用いた場合には、高い洗浄効果を得ることができるものの、被洗浄面に対して傷をつけてしまうばかりでなく、防汚効果を発現するために形成されたコーティング膜をも傷つけ剥がしてしまうことになり、防汚効果が持続できず、また、被洗浄面の光沢や良好な仕上がりが得られないものとなってしまうことになる。

一方、モース硬度が低く柔らかいスポンジたわしを用いた場合には、防汚効果を発現するために形成されたコーティング膜をも傷つけ剥がしてしまうことはないものの、所望の洗浄効果が得られず、洗浄不良によって汚れが蓄積するなどするために、被洗浄面の良好な仕上がりが得られないものとなってしまうことになる。

特開平７−２３６６０７号公報（特許文献１を参照）には、セルロース発泡体中に、ガラスビーズ、炭化ケイ素、アルミナおよび天然シラスからなる群から選ばれる少なくとも一種の研磨剤粒子が分散されてなる研磨材料およびそれを用いた台所用スポンジが開示されている。

また、特開２００３−１１６７６２号公報（特許文献２を参照）には、メラミン樹脂素材を発泡させて形成したメラミンスポンジ層と、ウレタン素材を発泡させて形成したウレタンスポンジ層を熱溶着又は接着剤によって強固に積層した分割状スポンジたわし部同士を離脱可能に連結させる仮止め連結したスポンジたわしが開示されている。

さらに、実用新案登録第３０２９８０９号公報（特許文献３を参照）には、スポンジとこの一側面に研磨面を設けて成る研磨材付きスポンジたわしにおいて、研磨面は、不織布の一側面に接着剤で研磨粒子を固定するとともに、不織布の他側面をスポンジへの固定面に形成した、鍋類等の焦げや錆を取り除く作業のための研磨材付きスポンジたわしが開示されている。

そして、特開平２０００−２６５５２６号公報（特許文献４を参照）には、既に使用されて表面に尿垢汚れ及び水道水中の微量成分に由来する珪酸スケール汚れの固着した状態の陶磁器製の便器を防汚処理するに際し、尿垢汚れ及び珪酸スケール汚れを除去する前洗浄処理を行って便器表面に活性な新生面を露出せしめ、しかる後に便器表面の水酸基と反応して化学結合する撥水剤を塗布処理して便器表面の水酸基をシールドするとともに便器表面に撥水剤の膜を形成するとする陶磁器製品の防汚処理方法が開示されている。

また、特開２０００−３４５６０３号公報（特許文献５を参照）には、汚染された便器等の衛生陶器の表面の尿石成分に酸を塗布して分解する工程と、次いで、その表面を、界面活性剤および増粘剤を含む粒状または粉末状パーライトで研磨し、汚染物質を除去すると共に、その研磨に伴い表面にコーティング剤保持用の微細なエッチング的粗面を形成する工程と、次いで、その表面に溶剤型のシリコーン系コーティング剤を、スポンジ弾性またはゴム弾性を有する塗布具で万遍なく塗布して、その表面に無色透明な硬化被膜を形成させる工程と、を具備する汚染衛生陶器の洗浄・研磨・コーティング方法が開示されている。

さらに、特開２００３−２２５１８７号公報（特許文献６を参照）には、洗浄に際して水を必要とせず、洗浄対象面に傷を付けることなく汚れを除去できる手段として、基材シート、好ましくは不織布にモース硬度５以下の３２５メッシュ以上２８メッシュ未満の研磨粒子を保持固定した洗浄用シートが開示されている。

また、スポンジ上の紙の基材に、研磨剤としての軽石粒子を固着させた陶器用の洗浄用物品（商品名「おまかせクリン」）などが販売されている。

特開平７−２３６６０７号公報 特開２００３−１１６７６２号公報 実用新案登録第３０２９８０９号公報 特開２０００−２６５５２６号公報 特開２０００−３４５６０３号公報 特開２００３−２２５１８７号公報

本発明の課題は、被洗浄物の表面に傷を付けにくく、また、防汚効果が持続する研磨材料及びこれを用いたスポンジたわしを提供することにある。

本発明者らは、不織布に、特定の研磨剤を固着させたことを特徴とする研磨材料、およびその研磨材料とスポンジ基材とを接着したことを特徴とするスポンジたわしを用いることにより、上記の目的を達成することを見出し、本発明を完成させた。

即ち、本発明は、不織布に、シリカ及び／又はシリケート系の研磨剤粒子の凝集体を固着させたことを特徴とする研磨材料である。
また、本発明は、上記の研磨材料と、スポンジ基材とを接着したことを特徴とするスポンジたわしである。

本発明の研磨材料およびそれを用いたスポンジたわしは、特定の研磨剤を固着させることによって、被洗浄物の表面を傷つけにくく、特に、トイレ、洗面台、浴室等の水垢汚れ等に対して、優れた洗浄性能を有するものとなっている。

また、本発明のスポンジたわしは、被洗浄物の表面を傷つけにくいばかりでなく、防汚洗浄剤と組み合わせた洗浄研磨作業において、本発明のスポンジたわしで擦り洗いしても、防汚洗浄剤によって形成された防汚コーティング膜を損傷させることなく、汚れを除去させることができるので、防汚効果の持続性を相乗的に発現させることができる。

従って、本発明の研磨材料およびそれを用いたスポンジたわしを用いることによって、優れた洗浄性能が得られるとともに、硬表面を傷つけにくく且つ、特に、防汚洗浄剤との併用にあっては、その防汚効果の持続性を相乗的に向上させ、経済的で、衛生的な仕上がりを維持することができる。

また、本発明のスポンジたわしは、硬表面に対して傷を付けにくく、汚れを落とすものであるため、食物由来の汚れの付着した高価なクリスタルガラスや上絵付けの食器に対しても好適に使用することもできる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の研磨材料は、不織布に、研磨剤としてシリカ及び／又はシリケート系の研磨剤粒子の凝集体を固着させたものである。

本発明に用いられる研磨剤としては、シリカ及び／又はシリケート系の研磨剤粒子が凝集したものである。即ち、研磨剤粒子（一次粒子）を凝集させ、凝集体（二次粒子）とした研磨剤が用いられる（図１（ｉ）、（ｉｉ）を参照）。

そして、研磨剤粒子（一次粒子）の平均粒径としては、好ましくは０．０１〜１０μｍのものを、より好ましくは０．０５〜１μｍのものを挙げることができる。また、凝集体（二次粒子）の平均粒径としては、好ましくは０．４〜１５０μｍのものを、より好ましくは０．４〜１００μｍのものを挙げることができる。また、凝集体（二次粒子）の粒度Ｄ₅₀％値としては、好ましくは２〜７０μｍのものが挙げられる。

また、研磨剤粒子（一次粒子）の形状としては針状のものが好ましく、凝集体（二次粒子）の形状としては多孔質球状のものが好ましい。

シリケート系の研磨剤粒子としては、例えば、Ｎａ₂Ｏ−ＳｉＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃で示される、アルミノシリケート研磨剤粒子が好ましい。

また、本発明で用いられる研磨剤粒子の凝集体のモース硬度としては、概ね２〜３の範囲に設定されることが好ましい。

なお、本発明においては、これらの研磨剤粒子の凝集体を用いることにより、被洗浄物の表面に傷を入れずに汚れを落とすことができることとなる。即ち、研磨剤粒子として多用されているアルミナや炭化ケイ素などの硬質粒子ではなく、軟質粒子であるシリカおよびシリケート系研磨剤について種々の検討を重ねた結果、研磨剤粒子（一次粒子）を凝集させ、研磨時にその凝集体を崩すことにより、被洗浄物の表面に傷を入れずに汚れを落とすことが可能であることを見出したものである。

本発明に用いる研磨剤粒子の凝集体は、市販のものを用いることができるほか、例えば、Ａｌ化合物とＳｉ化合物をＣＯ₃ ^2-、ＳＯ₄ ^2-、ＮＯ₃ ^-、Ｃｌ^-等の存在下、アルカリ溶液中で反応させる方法により製造することもできる。市販のものとしては、例えば、花王株式会社製の「ルナモス ＳＰ−ＰＡ」、「ルナモス ＳＰ−ＰＢ」等を挙げることができる。

本発明の研磨材料に用いられる不織布としては、天然繊維又は合成繊維、およびその混合物を含め様々な繊維を繊維質基材とする不織布を用いることができる。天然繊維としては、綿、ウール、ジュートおよび麻などがあげられ、また、合成繊維としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、アクリル、レーヨン、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、塩化ビニル−アクリロニトリルコポリマー等が挙げられる。

なかでも、研磨剤の固定力、洗浄研磨作業中の脱粒の減少、研磨維持性の向上の点からポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、アクリル、レーヨン、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、塩化ビニル−アクリロニトリルコポリマーより選択される少なくとも１種を含む不織布を用いることが好ましい。

なお、繊維の太さとしては、好ましくは３〜１００デニールのものを、より好ましくは５〜３０デニールのものを挙げることができる。

本発明の研磨材料の製造方法としては、上述の研磨剤粒子の凝集体を樹脂と混合させてスラリーとし、これを不織布に固着させることが挙げられる。この際に用いられる樹脂としては、例えばエポキシ樹脂やウレタン樹脂等を挙げることができる。また、用いる樹脂の量としては、研磨剤粒子の凝集体の重量に対して、２〜４倍を挙げることができる。

不織布へのスラリーの固着方法としては、エアーガンによる吹きつけ、ディップした後にロール絞りすること等を挙げることができる。

研磨剤粒子の不織布への固着量としては、不織布重量１００質量部に対し、３〜３５質量部であることが好ましい。
研磨剤粒子の固着量が３質量部未満では、所望の洗浄効果および研磨効果に乏しい場合がある。また、３５質量部を超えて固着させた場合には、研磨材料自体が硬くなり、また不織布からの研磨剤粒子の脱粒が多くなる場合がある。

次に、本発明のスポンジたわしについて説明する。
本発明のスポンジたわしは、上記研磨材料とスポンジ基材とを接着したものである。

本発明に用いられるスポンジ基材としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂より選択される少なくとも１種を含むものが挙げられる。これらのなかでも、強靱で可撓性を有する樹脂を用いることが、作業時における研磨材料からの研磨剤の脱粒を減少させ、適度な弾力性により作業者の手を疲れさせることなく作業性に優れ、良好な洗浄研磨が得られることとなる。このため、好ましくは、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂が用いられ、特に、形状の復元性からウレタン樹脂が好ましい。

また、研磨材料とスポンジ基材との接着方法としては、接着剤で接着することのほか、研磨材料とスポンジ基材とを熱溶着することなどが挙げられる。

そして、研磨材料は、スポンジ基材の一側面のみに接着しても、一側面と向かい合う側面との二つの側面に接着してもよく、また、一側面と垂直に接する一つ以上の側面とに接着しても良い。

さらに、スポンジ基材には、作業性を高めるために向かい合う二つの側面の全部又は一部に、凹部を設けてもよい（図２（ｉ）〜（ｉｖ）、図３（ｉｉｉ）、（ｖ）参照）。

また、研磨材料に洗浄剤を効果的に染み込ませるためのＶ字状又はＵ字状の溝や、円錐状又は半球状の凹部等を、一カ所或いは複数箇所に設けてもよい（図２（ｉｉｉ）、（ｉｖ）参照）。

本発明のスポンジたわしは、トイレ、洗面台、浴室、食器、調理器具等の洗浄研磨に用いることができる。

以下に、実施例および比較例を示して本発明を説明するが、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。

＜実施例１：研磨材料の製造＞
シリケート系研磨剤粒子の多孔質凝集体（「ルナモスＳＰ−ＰＡ」（花王株式会社製））（一次粒子の粒径０．１μｍ、二次粒子の粒径２〜４μｍ、Ｎａ₂Ｏ／ＳｉＯ₂＝１．０〜１．５、Ａｌ₂Ｏ₃／ＳｉＯ₂＝２〜３、粒度Ｄ₅₀％＝１０〜２０μｍ）１０質量部と、エポキシ樹脂３０質量部とを混合し、太さ１５デニールのポリエステル製不織布６０質量部に固着させて、研磨材料を得た。このときの上記研磨材料（研磨剤＋樹脂＋不織布）の目付量（ｇ／ｍ²）は５５０ｇ／ｍ²であり、上記研磨剤の上記不織布への固着量としては、上記不織布１００質量部に対し１７質量部であった。また固着後の研磨材料の厚みは７ｍｍであった。

＜実施例２：スポンジたわしの製造＞
この研磨材料（縦７５ｍｍ×横１３５ｍｍ×厚さ７ｍｍ）と、両側面に凹部を設けたウレタン樹脂製（ポリエステル ウレタンホーム）のスポンジ基材（縦７５ｍｍ×横１３５ｍｍ×厚さ４０ｍｍ）とを接着して、スポンジたわし（縦７５ｍｍ×横１３５ｍｍ×高さ４３ｍｍ）を得た。

＜実施例３：洗浄試験＞
上記スポンジたわしと防汚洗浄剤（製品名：「クルー クリンベール」／ジョンソン・プロフェッショナル社製）を用いて、公共の男性用トイレの小便器、大便器（洋式および和式）および洗面台を対象に洗浄試験をおこなった。

〔試験方法〕
洗浄初日に上記防汚洗浄剤を用いてスポンジたわしで擦り洗いした後、水を流してすすぎ、翌日（２日目）以降１３日間は、一切の洗浄剤を用いず、水を含ませたスポンジたわしで擦り洗いし、水を流してすすぐのみとした（１４日間で１サイクル）。この洗浄方法を１ヶ月間（２サイクル）実施したときの汚れの状態を、洗浄初日の状態と比較して評価した。

〔評価結果〕
１サイクル後：汚れの付着は認められず、洗浄初日の状態と殆ど変わらなかった。
２サイクル後：汚れの付着は認められず、洗浄初日の状態と殆ど変わらなかった。

＜比較例：洗浄試験＞
比較例として、上記洗浄試験方法に準じて、市販のモース硬度６の硬いスポンジたわしを用いておこなった場合を比較例１、また、市販のモース硬度１の軟らかいスポンジたわしを用いておこなった場合を比較例２とした。

〔評価結果〕
＜比較例１＞
１サイクル後：汚れの付着は認められないが、被洗浄面の傷が見受けられるとともに仕上がりに光沢がなかった。
２サイクル後：汚れの付着は認められないが、被洗浄面の傷が見受けられるとともに仕上がりに光沢がなかった。

＜比較例２＞
１サイクル後：僅かに汚れの付着が認められた（被洗浄面に傷は見受けられなかった）。
２サイクル後：僅かに汚れの付着が認められた（被洗浄面に傷は見受けられなかった）。

上記のように、モース硬度が高い固くて研磨力の強いスポンジたわしを用いた場合には、高い洗浄効果を得ることができるものの、被洗浄面に対して傷をつけてしまうばかりでなく、防汚効果を発現するために形成されたコーティング膜をも傷つけ剥がしてしまうことになり、防汚効果が持続できず、また、被洗浄面の光沢や良好な仕上がりが得られないものとなった。
なお、防汚効果の持続性低下は、水洗い・すすぎによる洗浄の５〜７日目頃から見受けられた。

また、モース硬度が低く柔らかいスポンジたわしを用いた場合には、防汚効果を発現するために形成されたコーティング膜をも傷つけ剥がしてしまうことはなかったが、所望の洗浄効果が得られず、洗浄不良によって汚れが蓄積するために、所望の仕上がりを維持できないものとなった。
なお、汚れの付着は水洗い・すすぎによる洗浄の７〜１０日目から見受けられた。

一方、本発明のスポンジたわしと防汚洗浄剤とを組み合わせた洗浄研磨作業をおこなった場合には、防汚効果が相乗的に持続し、衛生的で、良好な仕上がりが得られることがわかる。

図１は、本発明に用いる研磨剤粒子の凝集体を示す写真である。 図２は、本発明のスポンジたわしの例を示す図である。 図３は、本発明のスポンジたわしの例を示す図である。

符号の説明

１ 研磨材料
２ スポンジ基材

Claims (11)

1. 不織布に、シリカ及び／又はシリケート系の研磨剤粒子の凝集体を固着させたことを特徴とする研磨材料。
2. 前記研磨剤粒子の平均粒子径が０．０１〜１０μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の研磨材料。
3. 前記研磨剤粒子の凝集体の平均粒子径が０．４〜１５０μｍであることを特徴とする、請求項１または２に記載の研磨材料。
4. 前記研磨剤粒子の凝集体が多孔質球状であることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の研磨材料。
5. シリケート系の研磨剤粒子が、アルミノシリケート研磨剤粒子である、請求項１ないし４のいずれかに記載の研磨材料。
6. 不織布が、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、アクリル、レーヨン、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、塩化ビニル−アクリロニトリルコポリマーより選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の研磨材料。
7. 研磨剤粒子の凝集体が、不織布重量１００質量部に対して３〜３５質量部を含有することを特徴とする、請求項１ないし６のいずれかに記載の研磨材料。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の研磨材料と、スポンジ基材とを接着したことを特徴とするスポンジたわし。
9. スポンジ基材が、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂より選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項８に記載のスポンジたわし。
10. スポンジたわしが、トイレ、洗面台、浴室の洗浄研磨の用途に用いられることを特徴とする、請求項８または９に記載のスポンジたわし。
11. スポンジたわしが、食器、調理器具の洗浄研磨の用途に用いられることを特徴とする、請求項８または９に記載のスポンジたわし。
    
    

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