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ガラス面上の撥水性油膜を除去する方法及びその方法に用いる油膜除去剤組成物
説明

ガラス面上の撥水性油膜を除去する方法及びその方法に用いる油膜除去剤組成物

【課題】ガラス面を傷付けることなく、ガラス面上の撥水性油膜を確実に除去することのできる撥水性油膜を除去する方法及びその方法に用いる油膜除去剤組成物を提供する。
【解決手段】ガラス面上の撥水性油膜を除去する方法であって、少なくとも片面側に極細繊維を含む不織布層又は布層を設けたワイパーを準備し、前記ワイパーに平均粒径が0.1μm〜10μmの炭化ケイ素化合物と、平均粒径が5μm〜50μmの珪藻土と、分散成分とを含有する油膜除去剤組成物を染み込ませ、次いで、前記油膜除去剤組成物を染み込ませたワイパーで前記撥水性油膜が付着するガラス面上を摺動することで前記ガラス面上の撥水性油膜を除去する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガラス面を傷を付けず、しかもガラス面上の撥水性油膜を確実に除去することのできる撥水性油膜を除去する方法及びその方法に用いる油膜除去剤組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、自動車、航空機、船舶などの窓ガラスには、運転者の視界を良好に確保するために撥水処理が施されている。この撥水処理は、例えば、フッ素系樹脂あるいはポリシロキサン系樹脂などからなる撥水処理剤をスポンジなどの塗布具に染み込ませ、この塗布具で撥水処理剤をガラス面に塗り延ばすことによって、ガラス表面に撥水性油膜を形成するものであり、降雨時には、この撥水性油膜が雨水を水滴にして落下させることによって、運転者の視界を確保するようになっている。
【0003】
ところが、ガラス面上に形成される撥水性油膜は、一定期間の使用によって劣化したり、或いは撥水性油膜に汚れが付着することによって、撥水性が低下したりして、撥水性油膜自体が持つ、雨水を水滴にして落下させるという作用効果が損なわれ、この結果、運転者の視界を確保できなくなってしまうという不具合が生じていた。
【0004】
このような不具合が生じた場合、劣化した撥水性油膜をガラス面上から除去し、新たな撥水性油膜をガラス面上に塗布する必要がある。ところが、撥水性油膜はガラス面上の微細な凹凸内部に入り込んで強固に固着しているため、これを確実に除去することは困難であった。
【0005】
ガラス面上に油膜が残っていると、雨天時にワイパーを動かすことでガラス面全体に油膜が広がってしまい、却って視界を悪化させたり、撥水性油膜との摩擦によって異音が生じたりするなどの不都合を生じていた。
【0006】
このようなガラス面上に残存する撥水性油膜に起因する不具合を解消するため、研摩剤成分として珪酸ジルコニウム粉体を含有する油膜除去剤組成物が提案されている(例えば特許文献1参照)。ところが、この油膜除去剤組成物において用いられている珪酸ジルコニウム粉体では、実用的には、撥水性油膜の除去が不十分であった。
【0007】
このような従来の油膜除去剤組成物における不具合の解消を目的として、平均粒子径5μm以下の炭化ケイ素粒子と、層状粘土化合物とを含有することを特徴とする油膜除去剤組成物が提案されている(特許文献2参照)。
【0008】
この油膜除去剤組成物によれば、ガラス面上の油膜が確実に除去することができる。しかし、この油膜除去剤組成物を用いて油膜の除去作業を行った場合、その作業の過程でガラス面をキズ付けてしまう恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開平10−195491号公報
【特許文献2】特開2004−175854号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、このような不具合に鑑みなされたものであり、ガラス面を傷付けることなく、ガラス面上の撥水性油膜を確実に除去することのできる撥水性油膜を除去する方法及びその方法に用いる油膜除去剤組成物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、ガラス面上の撥水性油膜を除去する方法であって、
少なくとも片面側に極細繊維を含む不織布層又は布層を設けたワイパーを準備し、
前記ワイパーに平均粒径が0.1μm〜10μmの炭化ケイ素化合物と、平均粒径が5μm〜50μmの珪藻土と、分散成分とを含有する油膜除去剤組成物を染み込ませ、
次いで、前記油膜除去剤組成物を染み込ませたワイパーで前記撥水性油膜が付着するガラス面上を摺動することで前記ガラス面上の撥水性油膜を除去することを特徴とするガラス面上の撥水性油膜を除去する方法をその要旨とした。
【0012】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のガラス面上の撥水性油膜を除去する方法において使用する油膜除去剤組成物であって、
平均粒径が0.1μm〜10μmの炭化ケイ素化合物と、平均粒径が5μm〜50μmの珪藻土と、分散成分とを含有することを特徴とする油膜除去剤組成物をその要旨とした。
【0013】
請求項3に記載の発明は、1〜30重量%の炭化ケイ素化合物と、1〜30重量%の珪藻土と0.1〜10重量%の分散成分とを含有することを特徴とする請求項2に記載の油膜除去剤組成物をその要旨とした。
【0014】
請求項4に記載の発明は、分散成分が水及び界面活性剤であることを特徴とする請求項2又は3に記載の油膜除去剤組成物をその要旨とした。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、少なくとも片面側に極細繊維を含む不織布層又は布層を設けたワイパーを用い、このワイパーに平均粒径が0.1μm〜10μmの炭化ケイ素化合物と、平均粒径が5μm〜50μmの珪藻土と、分散成分とを含有する油膜除去剤組成物を染み込ませた上で、撥水性油膜が付着するガラス面上を摺動したとき、ワイパーの少なくとも片面側に設けた不織布層又は布層に含まれる極細繊維の繊維径が微細であることから、優れた拭き取り効果を有しており、かつこの極細繊維と共にガラス面上の微細な凹凸内部に入り込んだ炭化ケイ素化合物及び珪藻土による研磨効果と協働してガラス面上の微細な凹凸内部に入り込んで固着する撥水性被膜を効果的に除去することができる。このため、従来の研磨成分だけによる撥水性被膜の除去に比べて、研磨成分の量を少なくすることができ、また撥水性被膜の除去作業の過程でガラス面をキズ付ける恐れもない。
【0016】
またこの発明によれば、ワイパーに染み込ませる油膜除去剤組成物における分散成分として界面活性剤を採用することもでき、この場合、界面活性剤は、撥水性被膜の除去作業において、ワイパーの少なくとも片面側に設けた不織布層又は布層に含まれる極細繊維と共にガラス面上の微細な凹凸内部に入り込んで、凹凸内部を洗浄し、かつ油成分を吸収する働きがあり、撥水性被膜の除去効率を更に高める。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明のガラス面上の油膜を除去する方法(以下、単に方法という)及びその方法に用いる油膜除去剤組成物(以下、単に組成物という)を更に詳しく説明する。本発明の方法は、ワイパーを準備する工程と、このワイパーに油膜除去剤組成物を染み込ませる工程と、ワイパーで撥水性油膜が付着するガラス面上を摺動する工程とからなる。
【0018】
本発明の方法に用いるワイパーは、少なくとも片面側に極細繊維を含む不織布層又は布層を設けたものである。ワイパーを構成する極細繊維を含む不織布層としては、高速紡糸法及びスーパードロー法などの直接紡糸法、複合紡糸法及び混合紡糸法などの多成分紡糸法、フラッシュ紡糸法及びメルトブロー法などの特殊紡糸法といった紡糸法により紡糸されたものを挙げることができる。また、複合紡糸法は、溶解型と剥離分離型とに分けられ、されに溶解型は海島型に、剥離分離型は放射型、中空型及び多層型に分類することができる。
【0019】
上述の不織布層の中でも不織布層メルトブロー不織布は、構成繊維間の間隙が小さく、繊維間の毛細管現象による高い吸液性や優れた拭き取り性を有するという点で好ましい。
【0020】
メルトブロー不織布の繊維を構成するポリマーには、例えばポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、あるいは、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂を用いることができる。上記ポリマーの中でもポリプロピレンは、ウェブの形成性に優れ、しかも、ポリプロピレン自体が親油性であるため、界面活性剤等で親水化処理を行うことで、油に対しても、水に対しても、良好な拭取り性を得ることができる点で好ましい。尚、メルトブロー不織布の目付、構成繊維の繊維径などは、用途や使用状態に応じて適宜決定すると良い。
【0021】
このメルトブロー不織布を構成する繊維は極細繊維であり、しかもその繊維は延伸されておらず高分子鎖が配向していないため、メルトブロー不織布自体の強度は弱い。このため、メルトブロー不織布単独では拭き取り作業時に破損してしまう恐れがあることから、本発明の方法に用いるワイパーとしては、メルトブロー不織布を不織布、紙、織物、編物などの補強シートの一面又は両面に接着したものが好ましい。補強シートとして用いる不織布には例えばスパンポンド不織布を挙げることができる。
【0022】
ワイパーを構成する極細繊維を含む布層としては、例えばポリエステル、ナイロン、アクリルなどの合成繊維からなる超極細繊維糸を用いて、場合によってはウールや綿、絹などの天然繊維からなる細番手紡績糸を混紡して製織した織物や編物などを挙げることができる。
【0023】
上述したワイパーを構成する不織布層又は布層に含まれる極細繊維の平均繊維径としては、3〜30μmが好ましく、さらに好ましくは5〜15μmである。極細繊維の平均繊維径が3μmを下回る場合、繊維が切れやすくなり、30μmを上回る場合には、十分な吸液性や拭き取り性が得られなくなる恐れがあるからである。
【0024】
次いで、このワイパーに油膜除去剤組成物を染み込ませる。本発明の方法に用いる油膜除去剤組成物には、平均粒径が0.1μm〜10μmの炭化ケイ素化合物と、平均粒径が5μm〜50μmの珪藻土と、分散成分とを含有するものを用いる。炭化ケイ素化合物には様々な種類のものがあるが、入手容易性、取り扱い性、価格などの点から3C−SiC、4H−SiC、6H−SiC、15R−SiC(尚、これらの種類は結晶構造の違いに表記されたものであり、Cは立方晶、Hは六方晶、Rは菱面体を示す。「Ramsdellの表記法」)が好ましい。
【0025】
炭化ケイ素化合物は、天然物または合成物のいずれを用いてもよく、その平均粒子径は0.1〜10μmである。平均粒子径が0.1μmを下回ると十分な油膜除去性能を得ることができなくなり、平均粒子径が10μmを超えると、ガラスに傷が入りやすくなる。
【0026】
また炭化ケイ素化合物は、油膜除去剤組成物中において1〜30重量%の範囲で含まれるのが望ましい。炭化ケイ素化合物の含有量が上記範囲外の場合、十分な油膜除去性能が得られないからである。
【0027】
また油膜除去剤組成物は、さらに珪藻土を含有している。珪藻土は研磨成分であり、平均粒径が5μm〜50μmのものを用いる。珪藻土の平均粒径が5μm〜50μmの範囲を外れる場合、十分な研磨性能を得ることができないからである。使用に適した珪藻土としては、市販のスノーフロス(セライト社製)、スーパーファインスーパーフロス(セライト社製)などを挙げることができる。
【0028】
珪藻土は、油膜除去剤組成物中において、1〜30重量%の含有量で含まれていることが望ましい。珪藻土の含有量が、1重量%を下回る場合、十分な研磨効果を得ることができず、30重量%を上回る場合には、上回った分だけの効果を期待できず、不経済となる。
【0029】
さらに油膜除去剤組成物は、上記炭化ケイ素化合物及び珪藻土を該組成物中に均一に分散させるための分散成分を含んでいる。分散成分は水及び界面活性剤からなる。水としては特に限定されず、通常の水でよいが、脱塩素水や超純水を用いることもできる。
【0030】
界面活性剤としては、例えば、石鹸類、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、両イオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤など、公知の界面活性剤が挙げられる。
【0031】
石鹸類としては、例えば、アルカリ石鹸、金属石鹸、有機塩基石鹸などが挙げられる。カチオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、アルキルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩などが挙げられる。
【0032】
アニオン系界面活性剤としては、例えば、脂肪族モノカルボン酸塩、N−アルシルサルコシン塩、N−アシルグルタミン酸塩などのカルボン酸型アニオン系界面活性剤、例えば、アルキルスルホコハク酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルカンスルホン酸塩、アルファオレフィンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、ポリナフチルメタンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、N−メチル−N−アシルタウリン酸塩などのスルホン酸型アニオン系界面活性剤、例えば、アルキル硫酸エステル塩、油脂硫酸エステル塩などの硫酸エステル型アニオン系界面活性剤、例えば、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸塩などのリン酸型アニオン系界面活性剤、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩などのエーテル硫酸塩型アニオン系高分子界面活性剤、ポリカルボン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩などのカルボン酸型アニオン系高分子界面活性剤などが挙げられる。
【0033】
両イオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルペダイン、アルキルβ−アラニンなどの両イオン系界面活性剤が挙げられる。
【0034】
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン多価アルコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ソルビタンモノ脂肪酸エステル、ソルビタンジ脂肪酸エステル、ソルビタントリ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンジ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタントリ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アミドなどのノニオン系界面活性剤などが挙げられる。
【0035】
これら界面活性剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用して用いてもよい。
【0036】
また分散成分の含有量としては、0.1〜10重量%の範囲が好ましい。より好ましくは0.5〜5重量%、最適には1〜3重量%である。分散成分の含有量を0.1〜10重量%の範囲とすることで、油膜除去剤中における炭化ケイ素粒子及び珪藻土の分散性を向上させることができ、ガラス面上に固着した撥水性油膜に対する研摩効率を向上させることができる。
【0037】
尚、油膜除去剤組成物には、上記成分の他に、顔料、染料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、消泡剤、増粘剤、防かび剤、抗菌剤、防腐剤等の添加剤を添加することができる。
【0038】
尚、本発明の方法は、例えば炭化ケイ素化合物、珪藻土及び分散成分の他に撥水成分を配合するなど、特許請求の範囲に記載された範囲内で自由に変更することができる。
【実施例】
【0039】
下記表1に実施例1〜3並びに比較例1〜4の各組成物の組成と、各組成物を染み込ませて撥水性油膜の除去を行うワイパーの材質とを示し、同じく表1には、各組成物をワイパーに染み込ませて撥水性油膜の除去を行ったときの油膜除去性及びキズ付性の評価結果を示した。
【0040】
油膜除去性の評価
油膜除去性の評価では、ガラス板にガラスコーティング剤(アメットビー撥水強化タイプ、シーシーアイ株式会社製)を塗布し、5分後にウエスで拭き取った物を試験片とする。一方、4×4cmにカットしたワイパーに1kgの重りを固定し、このワイパーに各実施例に係る組成物を含浸する。そして、試験片を摺動試験装置に固定し、ワイパーで試験片を30回研磨する。その後、試験片を水洗いし、室温で10分間乾燥させ、乾燥後の試験片の接触角を測定する。接触角が30°未満を○、30°以上50°未満を△とした。
【0041】
キズつき性の評価
キズつき性の評価は、油膜除去性の評価後の試験片の外観を目視にて評価した。キズが無い場合を○、キズが目立つ場合を×とした。
【0042】
【表1】

【0043】
表1から、実施例2と同じ組成の組成物をウレタンスポンジからなるワイパーに染み込ませて撥水性油膜の除去を行った比較例1、並びに実施例3と同じ組成の組成物をフェルトからなるワイパーに染み込ませて撥水性油膜の除去を行った比較例2の場合、油膜除去性及びキズ付性のいずれかの評価項目が△又は×であった。また、極細繊維不織布からなるワイパーを用い、これに炭化ケイ素化合物、珪藻土及び分散成分のいずれかを含まない組成物を染み込ませて撥水性油膜の除去を行った比較例3及び4の場合も、油膜除去性の評価項目が△であった。
【0044】
これに対し、炭化ケイ素化合物、珪藻土及び分散成分を含む組成物を用い、その組成物を極細繊維不織布からなるワイパーに染み込ませて撥水性油膜の除去を行った実施例1〜3の場合、油膜除去性及びキズ付性のいずれの評価項目も○の評価となり、本発明の方法による場合、ガラス面を傷付けることなく、ガラス面上の撥水性油膜を確実に除去することのできることが確認された。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス面上の撥水性油膜を除去する方法であって、
少なくとも片面側に極細繊維を含む不織布層又は布層を設けたワイパーを準備し、
前記ワイパーに平均粒径が0.1μm〜10μmの炭化ケイ素化合物と、平均粒径が5μm〜50μmの珪藻土と、分散成分とを含有する油膜除去剤組成物を染み込ませ、
次いで、前記油膜除去剤組成物を染み込ませたワイパーで前記撥水性油膜が付着するガラス面上を摺動することで前記ガラス面上の撥水性油膜を除去することを特徴とするガラス面上の撥水性油膜を除去する方法。
【請求項2】
請求項1に記載のガラス面上の撥水性油膜を除去する方法において使用する油膜除去剤組成物であって、
平均粒径が0.1μm〜10μmの炭化ケイ素化合物と、平均粒径が5μm〜50μmの珪藻土と、分散成分とを含有することを特徴とする油膜除去剤組成物。
【請求項3】
1〜30重量%の炭化ケイ素化合物と、1〜30重量%の珪藻土と0.1〜10重量%の分散成分とを含有することを特徴とする請求項2に記載の油膜除去剤組成物。
【請求項4】
分散成分が水及び界面活性剤であることを特徴とする請求項2又は3に記載の油膜除去剤組成物。

【公開番号】特開2012−224698(P2012−224698A)
【公開日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−91794(P2011−91794)
【出願日】平成23年4月18日(2011.4.18)
【出願人】(000106771)シーシーアイ株式会社 (245)
【Fターム(参考)】