キッチンシンク
【課題】耐水垢性と耐摩耗性に優れたステンレス鋼製キッチンシンクを提供する。
【解決手段】シンク形状に絞り加工されたステンレス鋼板からなる基材、前記基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含むキッチンシンクであって、前記有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）のシリコーン化合物を含む、キッチンシンクを用いる。
【化１】
（１）
［式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す］
【解決手段】シンク形状に絞り加工されたステンレス鋼板からなる基材、前記基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含むキッチンシンクであって、前記有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）のシリコーン化合物を含む、キッチンシンクを用いる。
【化１】
（１）
［式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す］
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐水垢性と耐摩耗性に優れるステンレス鋼製キッチンシンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
ステンレス鋼製キッチンシンクは、靭性、弾性特性に優れるため、茶碗等の食器が落下された場合も割れにくいという特性を有する。また、ステンレス鋼製キッチンシンクはステンレス鋼特有の美麗な外観を有する。これらの優れた特性から、ステンレス鋼製キッチンシンクは、業務用キッチンや、一般住宅のキッチン等に幅広く使用されている。
【０００３】
しかし、ステンレス鋼製キッチンシンクは、表面硬度が低いため、疵付き易いことや、汚れやすいという問題がある。疵や汚れはステンレス鋼製キッチンシンクの外観を著しく損ねる。そこで、耐疵付き性、耐汚染性を改善するため、ステンレス鋼製キッチンシンクに塗装を施すことが提案されている。ところが、従来の塗装を施したステンレス鋼製キッチンシンクは、耐水垢性が十分でないという課題が残されていた。
【０００４】
耐水垢性は水道中に含まれるカルシウムやマグネシウムや珪素などの無機成分が濡れと乾燥を繰り返えす事により、塗膜に強固にこびり付いてしまい簡単には取れなくなるという問題である。耐水垢性は塗料に使用されている成分に大きく影響される。シリカ系、チタニア、アルミナ系、ジルコニア系を始めとする各種無機系塗料は上記水道中の無機成分と親和性が高いため、水垢がこびり付き易い。一方、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂のような有機樹脂などの有機成分は無機成分と比べて水道中の無機成分と親和性が低いため、水垢がこびり付き難い。しかし、シンク用の塗料成分としては、耐傷付き性や耐摩耗性が要求されることから、どうしてもシリカ系、チタニア、アルミナ系、ジルコニア系を始めとする無機成分が塗料の主成分として使用されている。
【０００５】
このようなことから、耐水垢性に関して、これまでに、シンク形状に絞り加工された金属の底面部の内面を平滑面とすると共に、シンクの側面部の内面を凹凸面とするキッチンシンク（特許文献１）や、ステンレス鋼板の表面に特定の微細凹凸をランダムに設置することにより、水滴の付着を防止したキッチンシンク（特許文献２）や、エンボス加工されたステンレス基材の表面にフッ素系塗膜がコーティングされたキッチンシンク(特許文献３）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３１６１９５号公報
【特許文献２】特開２００４−１３７７９６号公報
【特許文献３】特開２００７−３８６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１、２の発明により、耐水垢性は通常の裸材のシンクに比べれば水垢は付着しづらくなるが、十分とは言えない。また、上記特許文献３により、耐水垢性は改善されるが、耐摩耗性や耐傷付き性が無機系塗料に比べて不十分であるという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑み、耐水垢性と耐摩耗性に優れたステンレス鋼製キッチンシンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは鋭意検討した結果、シンク形状に加工されたステンレス鋼板の上に、特定のシリコーン化合物を含有する有機無機クリア塗膜を形成してなるキッチンシンクにより前記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、前記課題は以下の本発明により解決される。
【００１０】
［１］シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材と、
前記基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含むキッチンシンクであって、
前記有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）のシリコーン化合物を含む、キッチンシンク。
【化１】
（１）
式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す。
［２］前記基材は、ＢＡ仕上げ、酸洗仕上げ、研磨仕上げ、またはエンボス加工されたステンレス鋼板である［１］記載のキッチンシンク。
［３］前記有機無機複合クリア塗膜は、
（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合物
（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体、および
（Ｃ）シリカ、をさらに含み、
前記（Ａ）〜（Ｃ）の合計量に対して、前記（Ａ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｂ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｃ）の含有量は１０〜６０質量％である、［１］または［２］いずれかに記載のキッチンシンク。
［４］前記（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体は、アクリルシリコン樹脂を含む、［３］に記載のキッチンシンク。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、耐水垢性と耐摩耗性に優れたステンレス鋼製キッチンシンクを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
１．キッチンシンク
本発明のキッチンシンクは、シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材、当該基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含み、かつ当該有機無機複合クリア塗膜は、前記一般式（１）の化合物を含むことを特徴とする。以下各部材について説明する。
【００１３】
（１）基材
本発明のキッチンシンクは、シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材を含む。基材は、所定形状に加工できるステンレス鋼板であれば限定されないが、絞り加工、特に深絞り加工でシンク形状に加工できるステンレス鋼板が好ましい。このようなステンレス鋼板の例には、オーステナイト系、フェライト系のステンレス鋼板が含まれる。ステンレス鋼板は、外観性に優れるため、ＢＡ仕上げされていることが好ましい。また、ステンレス鋼板に、研磨仕上げ、酸洗仕上げ等がなされると、表面から、塗膜密着性に有害なＳｉ、Ｍｎの濃化層が除去されるため好ましい。さらには、ステンレス鋼板はエンボス加工されたものでもよい。
【００１４】
本発明のキッチンシンクの製造方法については後述するが、予めステンレス鋼板をシンク形状に絞り加工して基材とすることが好ましい。ステンレス鋼板をシンク形状に絞り加工する方法は、公知の方法を用いてよい。シンク形状に加工された基材は、必要に応じアルカリ脱脂、酸洗、リン酸塩処理の前処理が施されてもよい。本発明においてステンレス鋼板は、鋼板または原板とも呼ばれる。
【００１５】
（２）有機無機複合クリア塗膜
有機無機複合クリア塗膜とは、金属酸化物などの無機系材料のマトリックス中に有機高分子化合物等の有機材料が複合化された塗膜であって、透明な塗膜をいう。以下、有機無機複合クリア塗膜を単に「本発明の塗膜」ということがある。
【００１６】
１）シリコーン化合物
本発明の有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）で表されるシリコーン化合物（以下「本発明のシリコーン化合物」ともいう）を含む。本発明のシリコーン化合物は、ジメチルシリコーンを主鎖とし片末端に加水分解可能な基を３個有する。当該シリコーン化合物は塗膜表層に濃化し、耐水垢性を向上させると考えられる。従って、「塗膜が本発明のシリコーン化合物を含む」とは、シリコーン化合物が塗膜表層に濃化して塗膜表層に存在していることも含む。
【００１７】
また、本発明のキッチンシンクは、後述するとおり、所望の形状に加工された鋼板に、本発明の有機無機複合クリア塗膜を与えうる塗料を塗装して製造することが好ましい。この際に、塗料が、下記一般式（１）で表されるシリコーン化合物を含むと、塗膜表層に濃化して、耐水垢性が向上する。
このシリコーン化合物は、片末端に加水分解可能な基を３個有するので、加水分解により水酸基が生成されると、塗膜の主成分である有機無機複合樹脂中の水酸基と部分的に脱水縮合反応して結合することが推測される。その結果、塗膜表層に濃化したシリコーン化合物は有機無機複合樹脂と結合している事から、温水に塗膜表面が長時間接触してもあるいは長時間流水が塗膜表面を流れても、シリコーン化合物は表面から流出・消失することなく長期間に渡って耐水垢性を保持できる。
【００１８】
以上から、本発明のシリコーン化合物は、塗膜の表層に濃化し、かつ塗膜の主成分である有機無機複合樹脂と部分的に結合している事から、表面から流出・消失することなく長期間に渡って塗膜表層に存在するので、耐水垢性を保持できる。
このようなメカニズムにより、一般式（１）で示されるシリコーン化合物を含む塗膜を有するキッチンシンクは、耐水垢性に優れると考えられる。
【００１９】
【化２】
（１）
【００２０】
式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す。ｎ
が５未満では耐水垢性が不十分であり、１００を超えると塗料中での溶解性が劣り、凝集・沈殿などを起こし易くなる。
【００２１】
本発明のシリコーン化合物の含有量は、乾燥塗膜中０．０１〜５質量％であることが好ましく、０．１〜３．０質量％であることがより好ましい。前記量が、０．０１％未満では耐水垢性が十分でないことがあり、５質量％を超える場合は、塗膜にベタツキ感が出てくることがある。
【００２２】
２）塗膜の主成分
本発明の塗膜は、前述の通り、金属酸化物などの無機系材料のマトリックス中に有機高分子化合物等の有機材料が複合化された塗膜である。本発明においては、無機材料がアルコキシシランの加水分解縮合物またはシリカであり、有機材料がアクリル系の樹脂であることが好ましい。中でも、本発明の塗膜は、（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシラン部分加水分解縮合物と、（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体と、（Ｃ）シリカを含むことが好ましい。さらに、（Ａ）〜（Ｃ）の合計量に対して、（Ａ）は２０〜７０質量％、（Ｂ）は２０〜７０質量％、（Ｃ）は１０〜６０質量％であることが好ましい。
【００２３】
（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシラン加水分解縮合物
アルコキシシランとは、一般式（２）で表される化合物である。
Ｓｉ（ＯＲ）４ （２）
Ｒはそれぞれ独立に炭素数１〜４のアルキル基、またはアリール基である。アルコキシシランの加水分解縮合物とは、前記式（２）の一部または全部のＯＲ基が加水分解されてＯＨ基になり、そのＯＨ基が縮合した化合物をいう。本発明においては、Ｒはメチル基であることが好ましい。
【００２４】
オルガノアルコキシシランとは、一般式（３）で表される化合物である。
Ｘ−Ｓｉ（ＯＲ）３ （３）
Ｘは一価の有機基であり、その例には炭素数１〜３のアルキル基、ビニル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メルカプトプロピル基、γ−クロロプロピル基が含まれる。Ｒは前記式（２）と同様に定義される。オルガノアルコキシシランの加水分解縮合物とは、前記式（３）の一部または全部のＯＲ基が加水分解されてＯＨ基になり、そのＯＨ基が縮合した化合物をいう。
【００２５】
本発明においては、（Ａ）成分であるアルコキシシランまたはオルガノアルコキシシラン加水分解縮合物の８０質量％以上が、式（３）においてＸとＲがメチル基であるメチルトリメトキシランの加水分解縮合物であることが好ましい。得られる塗膜の硬度が高くなるからである。
【００２６】
（Ａ）成分の含有量は、（Ａ）と（Ｂ）と（Ｃ）成分の合計（「固形分総量」ともいう）に対して、２０〜７０質量％の範囲が好ましく、５０〜３０質量％であることがより好ましい。前記値が２０質量％未満では塗膜の密着性が低下することがある。一方、前記値が７０質量％を超えると塗膜の耐疵付き性が低下することがある。
【００２７】
（Ｂ）不飽和エチレン性単量体は、本発明の塗膜の有機材料ソースとなる。不飽和エチレン性単量体の例には、以下の化合物が含まれる。
メチルアクリレート、エチルアクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート等のアクリル酸エステルやメタクリル酸エステル。
【００２８】
γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のγ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシラン。
その他、スチレン等のビニル基含有化合物。
【００２９】
これらの単量体（「モノマー」ともいう）は、単独で用いてもよいが、複数を併用してもよい。中でも本発明においては、（Ｂ）成分として、γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のγ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランを用いることが好ましい。このモノマーの重合体は、（メタ）アクリル基が重合してなる有機材料部分と、アルコキシシランが加水分解反応して生成されたシラノール部分を有する、いわゆるアクリルシリコン樹脂である。シラノールは、縮合反応により金属酸化物（無機材料）を形成する。すなわち、アクリルシリコン樹脂は、有機成分と無機成分のいずれにも親和性を有するため、有機無機複合塗膜としたときに、塗膜の強度等を向上させる。よって、γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランは、本発明の塗膜の原料として好適である。
【００３０】
この際、γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランは単独で用いてもよいが、前記例示のアクリル酸エステルやメタクリル酸エステルと併用されることがより好ましい。有機材料部分と無機材料部分のバランスに優れるポリマーを与えるからである。γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランと前記例示のアクリル酸エステル等との配合比は、γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシラン１質量部に対して、前記例示のアクリル酸エステル等を１〜５質量部とすることが好ましい。
【００３１】
また、アクリルシリコン樹脂は、塗装工程で塗膜表面に移行しやすいことが知られている。このため塗膜の表面に非粘着性を付与する。よって、サラダ油等の汚れが付着しても塗膜表面との結合力が弱いので流水洗浄で容易に除去できる。アクリルシリコン樹脂を含む塗膜を有するキッチンシンクは、防汚性に優れ、長期にわたって美麗な外観が維持される。
【００３２】
（Ｂ）成分の含有量は、固形分総量に対し２０〜７０質量％であることが好ましく、２０〜４０質量％であることがより好ましい。この値が２０質量％未満であると、数μｍ以上の膜厚の塗膜が得られにくく、熱収縮等で塗膜にクラックが発生することがある。逆に前記値が７０質量％を超えると、塗膜硬度が低下して十分な耐疵付き性が得られないことがある。
【００３３】
本発明の塗膜は（Ｃ）シリカを含んでいることが好ましい。シリカとは二酸化珪素のことである。本発明の塗膜は、コロイダルシリカがゲル化して形成されたシリカを含んでいることがより好ましい。（Ｃ）成分の含有量は、固形分総量に対し１０〜６０質量％であることが好ましく、１０〜３０質量％であることがより好ましい。
【００３４】
本発明の塗膜は、無機成分を含むため膜の硬度が高く、優れた耐疵付き性を有する。しかしながら、さらに耐疵付き性を向上させるために、一般的に使用されている潤滑剤を塗膜に含ませてもよい。例えば、潤滑性を有する樹脂粉末を本発明の塗膜に配合すると、樹脂粉末の潤滑作用により、耐疵付き性が一層向上する。
潤滑性を有する樹脂粉末の例には、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＥ（ポリエチレン）−ＰＴＦＥ、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）、シリコーンレジン等が含まれる。これらは単独で用いてもよいが、複数を併用してもよい。
また、本発明の塗膜は、公知の界面活性剤等を含んでいてもよい。
【００３５】
本発明の塗膜の厚みは、１〜３０μｍであることが好ましい。厚みが１μｍ未満であると、薄膜の均一性が失われやすい。また、膜厚が３０μｍを越えると塗膜の外観がゆず肌状になったり、ワキが発生しやすくなる。
【００３６】
本発明の塗膜は透明である。透明性は、クリア塗膜の光透過率から判定できる。本発明では光透過率５０％以上を透明という。具体的に透明性は、本発明の塗料をＢＡ仕上げステンレス鋼板に１０μｍの乾燥膜厚で塗装した鋼板を準備し、ダブルビーム、ダイノードフィードバックによるダイレクトレシオ方式の分光光度計を用いて、前記鋼板に、波長５００ｎｍの可視光を照射したときの光透過率で評価される。光透過率は、前記測定値を式：Ｅ＝−ｌｏｇＴ＝ｌｏｇ（Ｉ０／Ｉ）〔Ｅ：吸光度、Ｔ：光透過率、Ｉ０：入射光強度、Ｉ＝透過率強度〕に代入することにより、算出される。
【００３７】
２．塗料
本発明の塗膜は、前記（Ａ）〜（Ｃ）と本発明のシリコーン化合物を含む塗料から形成されることが好ましい。塗料は、所望の量の前記成分を溶媒に溶解または分解させて調製してよい。溶媒としては、低級脂肪族アルコール、グリコール誘導体等の混合溶媒が好ましい。また塗料は、水性コロイダルシリカ等に由来する少量の水を含んでいてもよい。低級脂肪族アルコールの例には、メタノール、エタノ−ル、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノールが含まれる。グリコ−ル誘導体の例には、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテルが含まれる。
【００３８】
本発明の塗料は、特に（Ｃ）として酸性のコロイダルシリカを用い、これに（Ａ）成分としてオルガノアルコキシシランを添加し、よく攪拌する工程を含んで調製されることが好ましい。オルガノアルコキシシランは酸性雰囲気下においては、加水分解が進行しやすいからである。
【００３９】
本発明の塗料は保存安定性を維持するため、好ましくはｐＨ３〜６．５、より好ましくはｐＨ３〜５の範囲に調整される。ｐＨは公知の方法で調整してよい。前述の通り、原料として酸性のコロイダルシリカを用いるとそもそも酸性になりやすいが、この場合、アンモニア水や、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエーテル等の有機アミン類を適宜添加して、所期のｐＨに調整してよい。
【００４０】
本発明で用いるコロイダルシリカは、平均粒径が１５０ｎｍ以下であるシリカ粒子が溶媒に分散しているものが好ましく、平均粒径が３０ｎｍ以下であるシリカ粒子が溶媒に分散しているものがより好ましい。さらに、前記溶媒は、水またはアルコールであることが好ましく、前記シリカ粒子の含有量は、コロイド溶液中１０〜６０質量％であるものが好ましい。
【００４１】
続いて、この混合物に、本発明のシリコーン化合物や（Ｂ）成分や溶媒を添加してよい。溶媒の量は、固形分総量が、塗料中２０〜４０質量％となるように添加されることが好ましい。
【００４２】
３．キッチンシンクの製造方法
本発明のキッチンシンクは発明の効果を損なわない範囲で任意に製造されうるが、以下好ましい製造方法を説明する。
【００４３】
本発明のキッチンシンクは、（ａ）シンク形状に絞り加工されたステンレス鋼板からなる基材を準備する工程と、（ｂ）前記基材表面に本発明の塗料を塗装する工程を含む方法で製造されることが好ましい。
【００４４】
（ａ）工程
本工程では、シンク形状に絞り加工されたステンレス鋼板からなる基材を準備する。準備する手段は特に限定されないが、既に述べたとおりの方法で準備してもよいし、購入して準備してもよい。
【００４５】
（ｂ）工程
本工程では、前記基材表面に本発明の塗料を塗装する。本発明の塗料は、既に述べた方法で調製できる。
塗料は、基材に塗布され塗布膜を形成する。その後、塗布膜を乾燥して塗膜が形成される。基材はすでにシンク状に加工されているため、本工程においては、スプレーにより塗布されることが好ましい。一般に、スプレー塗装は空気を巻き込みやすいため、塗膜に気泡が入りやすい。気泡は鋼板と塗膜の界面に入りやすく、特に鋼板がエンボス加工されていると、その度合いは顕著になる。そうした場合には界面活性剤を添加して塗料の濡れ性を上げて気泡の発生を防止すれば良い。発明者らはこれまでに気泡の発生防止のためにある特定のリン酸エステル化合物を添加することにより、耐温水密着性が向上することを提案している（特願２００８−０３６４０２）。
【００４６】
このように、本発明においては、耐水垢性と耐摩耗性に優れたキッチンシンクを製造できる。
【００４７】
本発明においては、塗料を塗布して得た未乾燥の膜を「塗布膜」、塗布膜を乾燥させたものを「塗膜」という。塗布膜の乾燥温度は特に限定されないが、到達板温度が１５０〜３００℃となるように焼付けられることが好ましい。焼付け温度が１５０℃未満であると、主樹脂である有機無機複合樹脂の硬化反応が不十分になり、硬度が不足したり、耐溶剤性に劣ることがある。一方、前記温度が３００℃を超えると塗膜にクラックが入り、温水環境下での塗膜密着性、すなわち耐水密着性が低下することがある。塗布膜の厚みは、塗膜としたときに既に述べたとおりの厚みになるように適宜調整される。
【実施例】
【００４８】
［実施例１］
酸性の水性コロイダルシリカ分散液：２１．２ｇ（平均粒径：１０〜２０ｎｍ、固形分：２０質量％）をメタノール性コロイダルシリカ分散液：３８．８ｇ（平均粒径１１０〜２０ｎｍ、固形分：３０質量％）と混合した。この混合物に、メチルトリメトキシシラン：１３．９ｇを加え、室温で５時間撹絆して加水分解を完了させた。得られた混合物にイソプロパノールを添加し、固形分：２０質量％のコロイダルシリカ、オルガノアルコキシシランの分散液Ａを得た。
【００４９】
メチルメタクリレート：２０ｇ、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン：１０ｇの混合物をイソプロパノール：２０ｇ、エチレングリコールモノブチルエーテル１５０ｇの混合溶媒で希釈し、定法により８０℃で６時間重合させて、不飽和エチレン性単量体の重合体を含む樹脂溶液Ｂを得た。当該溶液は、固形分が３０質量％であった。
【００５０】
分散液Ａ：８３ｇと樹脂溶液Ｂ：２２ｇを混合し、ｐＨ４．５の塗料１を調製した。この塗料に、本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）を乾燥塗膜に対して０．５質量％添加した。
【００５１】
塗装原板にはエンボス加工を施した板厚が０．７ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼板を用い、シンク形状に絞り加工した。当該基材にアルカリ脱脂処理、水洗処理、乾燥処理を施した後、前記塗料をスプレー塗装した。その後、塗布膜を到達板温度１８０℃で２０分間乾燥させて、膜厚が５μｍの有機無機複合クリア塗膜が形成されたキッチンシンクを得た。
【００５２】
このようにして得たステンレス鋼製キッチンシンクの底部から試験片を切り出し、耐水垢性試験を行った。結果を表１に示す。
１）初期耐水垢性
水道水５ｃｃを塗膜表面に滴下し、室温で蒸発・乾燥させて水垢付着部を形成させた。その後、中性洗剤を含ませたスポンジで洗浄して跡が残るかどうか目視で評価した。
評価基準は以下のとおりとした。
◎：跡が全く残らない
○：跡がリング状に僅かに残る
△：跡がある程度残る
×：跡がはっきりと残る
【００５３】
２）沸騰水試験後の耐水垢性
沸騰水に試験片を４８時間連続して浸漬した後、乾燥して、１）と同様な試験を行い、耐水垢性を評価した。
【００５４】
３）温水試験後の耐水垢性
８０℃の温水に試験片を１６８時間連続して浸漬した後、乾燥して、１）と同様な試験を行い、耐水垢性を評価した。
【００５５】
［実施例２〜３］
本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）の添加量を表１に示す値とした以外は実施例１と同様にして、キッチンシンクを製造し、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５６】
［比較例１］
エンボス加工を施した板厚が０．７ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼板を用い、シンク形状に絞り加工した。塗装を施すことなく、実施例１と同様にして試験片を切り出し、同様に評価した。
【００５７】
［比較例２］
本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）を含まない以外は、塗料１と同様にして、比較用塗料Ｒ１を準備した。当該塗料を用いて、実施例１と同様にして、キッチンシンクを製造し、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５８】
［比較例３］
本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）に代えて、シリコーンオイルＹ（信越化学工業製ＫＦ９６）を１質量％用いた以外は、塗料１と同様にして、比較用塗料Ｒ２を準備した。当該塗料を用いて、実施例１と同様にして、キッチンシンクを製造し、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
表１の結果から、本発明のキッチンシンクは、耐水垢性に優れることが明らかである。
初期のみならず、沸騰水浸漬後及び温水試験後でも優れた耐水垢性を示す。一方、比較例３のシリコーンオイルを添加した場合は、初期はある程度の水垢性を示すが、沸騰水浸漬後および温水浸漬後の耐水垢性は初期に比べて低下する。この違いは、実施例のシリコーン系化合物を添加した場合には、沸騰水浸漬後および温水浸漬後でもシリコーン系化合物は塗膜表層から消失することなく存在するために、優れた耐水垢性を示すのに対して、比較例のシリコーンオイルを添加した場合には、沸騰水浸漬後および温水浸漬後では表層から流出し、消失してしまうために、耐水垢性が低下することを意味すると考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明のキッチンシンクは、耐水垢性、さらには耐温水密着性や耐摩耗性にも優れるため、個人住宅用のシステムキッチンや、業務用のキッチンに好適である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐水垢性と耐摩耗性に優れるステンレス鋼製キッチンシンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
ステンレス鋼製キッチンシンクは、靭性、弾性特性に優れるため、茶碗等の食器が落下された場合も割れにくいという特性を有する。また、ステンレス鋼製キッチンシンクはステンレス鋼特有の美麗な外観を有する。これらの優れた特性から、ステンレス鋼製キッチンシンクは、業務用キッチンや、一般住宅のキッチン等に幅広く使用されている。
【０００３】
しかし、ステンレス鋼製キッチンシンクは、表面硬度が低いため、疵付き易いことや、汚れやすいという問題がある。疵や汚れはステンレス鋼製キッチンシンクの外観を著しく損ねる。そこで、耐疵付き性、耐汚染性を改善するため、ステンレス鋼製キッチンシンクに塗装を施すことが提案されている。ところが、従来の塗装を施したステンレス鋼製キッチンシンクは、耐水垢性が十分でないという課題が残されていた。
【０００４】
耐水垢性は水道中に含まれるカルシウムやマグネシウムや珪素などの無機成分が濡れと乾燥を繰り返えす事により、塗膜に強固にこびり付いてしまい簡単には取れなくなるという問題である。耐水垢性は塗料に使用されている成分に大きく影響される。シリカ系、チタニア、アルミナ系、ジルコニア系を始めとする各種無機系塗料は上記水道中の無機成分と親和性が高いため、水垢がこびり付き易い。一方、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂のような有機樹脂などの有機成分は無機成分と比べて水道中の無機成分と親和性が低いため、水垢がこびり付き難い。しかし、シンク用の塗料成分としては、耐傷付き性や耐摩耗性が要求されることから、どうしてもシリカ系、チタニア、アルミナ系、ジルコニア系を始めとする無機成分が塗料の主成分として使用されている。
【０００５】
このようなことから、耐水垢性に関して、これまでに、シンク形状に絞り加工された金属の底面部の内面を平滑面とすると共に、シンクの側面部の内面を凹凸面とするキッチンシンク（特許文献１）や、ステンレス鋼板の表面に特定の微細凹凸をランダムに設置することにより、水滴の付着を防止したキッチンシンク（特許文献２）や、エンボス加工されたステンレス基材の表面にフッ素系塗膜がコーティングされたキッチンシンク(特許文献３）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３１６１９５号公報
【特許文献２】特開２００４−１３７７９６号公報
【特許文献３】特開２００７−３８６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１、２の発明により、耐水垢性は通常の裸材のシンクに比べれば水垢は付着しづらくなるが、十分とは言えない。また、上記特許文献３により、耐水垢性は改善されるが、耐摩耗性や耐傷付き性が無機系塗料に比べて不十分であるという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑み、耐水垢性と耐摩耗性に優れたステンレス鋼製キッチンシンクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは鋭意検討した結果、シンク形状に加工されたステンレス鋼板の上に、特定のシリコーン化合物を含有する有機無機クリア塗膜を形成してなるキッチンシンクにより前記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、前記課題は以下の本発明により解決される。
【００１０】
［１］シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材と、
前記基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含むキッチンシンクであって、
前記有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）のシリコーン化合物を含む、キッチンシンク。
【化１】
（１）
式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す。
［２］前記基材は、ＢＡ仕上げ、酸洗仕上げ、研磨仕上げ、またはエンボス加工されたステンレス鋼板である［１］記載のキッチンシンク。
［３］前記有機無機複合クリア塗膜は、
（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合物
（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体、および
（Ｃ）シリカ、をさらに含み、
前記（Ａ）〜（Ｃ）の合計量に対して、前記（Ａ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｂ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｃ）の含有量は１０〜６０質量％である、［１］または［２］いずれかに記載のキッチンシンク。
［４］前記（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体は、アクリルシリコン樹脂を含む、［３］に記載のキッチンシンク。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、耐水垢性と耐摩耗性に優れたステンレス鋼製キッチンシンクを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
１．キッチンシンク
本発明のキッチンシンクは、シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材、当該基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含み、かつ当該有機無機複合クリア塗膜は、前記一般式（１）の化合物を含むことを特徴とする。以下各部材について説明する。
【００１３】
（１）基材
本発明のキッチンシンクは、シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材を含む。基材は、所定形状に加工できるステンレス鋼板であれば限定されないが、絞り加工、特に深絞り加工でシンク形状に加工できるステンレス鋼板が好ましい。このようなステンレス鋼板の例には、オーステナイト系、フェライト系のステンレス鋼板が含まれる。ステンレス鋼板は、外観性に優れるため、ＢＡ仕上げされていることが好ましい。また、ステンレス鋼板に、研磨仕上げ、酸洗仕上げ等がなされると、表面から、塗膜密着性に有害なＳｉ、Ｍｎの濃化層が除去されるため好ましい。さらには、ステンレス鋼板はエンボス加工されたものでもよい。
【００１４】
本発明のキッチンシンクの製造方法については後述するが、予めステンレス鋼板をシンク形状に絞り加工して基材とすることが好ましい。ステンレス鋼板をシンク形状に絞り加工する方法は、公知の方法を用いてよい。シンク形状に加工された基材は、必要に応じアルカリ脱脂、酸洗、リン酸塩処理の前処理が施されてもよい。本発明においてステンレス鋼板は、鋼板または原板とも呼ばれる。
【００１５】
（２）有機無機複合クリア塗膜
有機無機複合クリア塗膜とは、金属酸化物などの無機系材料のマトリックス中に有機高分子化合物等の有機材料が複合化された塗膜であって、透明な塗膜をいう。以下、有機無機複合クリア塗膜を単に「本発明の塗膜」ということがある。
【００１６】
１）シリコーン化合物
本発明の有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）で表されるシリコーン化合物（以下「本発明のシリコーン化合物」ともいう）を含む。本発明のシリコーン化合物は、ジメチルシリコーンを主鎖とし片末端に加水分解可能な基を３個有する。当該シリコーン化合物は塗膜表層に濃化し、耐水垢性を向上させると考えられる。従って、「塗膜が本発明のシリコーン化合物を含む」とは、シリコーン化合物が塗膜表層に濃化して塗膜表層に存在していることも含む。
【００１７】
また、本発明のキッチンシンクは、後述するとおり、所望の形状に加工された鋼板に、本発明の有機無機複合クリア塗膜を与えうる塗料を塗装して製造することが好ましい。この際に、塗料が、下記一般式（１）で表されるシリコーン化合物を含むと、塗膜表層に濃化して、耐水垢性が向上する。
このシリコーン化合物は、片末端に加水分解可能な基を３個有するので、加水分解により水酸基が生成されると、塗膜の主成分である有機無機複合樹脂中の水酸基と部分的に脱水縮合反応して結合することが推測される。その結果、塗膜表層に濃化したシリコーン化合物は有機無機複合樹脂と結合している事から、温水に塗膜表面が長時間接触してもあるいは長時間流水が塗膜表面を流れても、シリコーン化合物は表面から流出・消失することなく長期間に渡って耐水垢性を保持できる。
【００１８】
以上から、本発明のシリコーン化合物は、塗膜の表層に濃化し、かつ塗膜の主成分である有機無機複合樹脂と部分的に結合している事から、表面から流出・消失することなく長期間に渡って塗膜表層に存在するので、耐水垢性を保持できる。
このようなメカニズムにより、一般式（１）で示されるシリコーン化合物を含む塗膜を有するキッチンシンクは、耐水垢性に優れると考えられる。
【００１９】
【化２】
（１）
【００２０】
式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す。ｎ
が５未満では耐水垢性が不十分であり、１００を超えると塗料中での溶解性が劣り、凝集・沈殿などを起こし易くなる。
【００２１】
本発明のシリコーン化合物の含有量は、乾燥塗膜中０．０１〜５質量％であることが好ましく、０．１〜３．０質量％であることがより好ましい。前記量が、０．０１％未満では耐水垢性が十分でないことがあり、５質量％を超える場合は、塗膜にベタツキ感が出てくることがある。
【００２２】
２）塗膜の主成分
本発明の塗膜は、前述の通り、金属酸化物などの無機系材料のマトリックス中に有機高分子化合物等の有機材料が複合化された塗膜である。本発明においては、無機材料がアルコキシシランの加水分解縮合物またはシリカであり、有機材料がアクリル系の樹脂であることが好ましい。中でも、本発明の塗膜は、（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシラン部分加水分解縮合物と、（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体と、（Ｃ）シリカを含むことが好ましい。さらに、（Ａ）〜（Ｃ）の合計量に対して、（Ａ）は２０〜７０質量％、（Ｂ）は２０〜７０質量％、（Ｃ）は１０〜６０質量％であることが好ましい。
【００２３】
（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシラン加水分解縮合物
アルコキシシランとは、一般式（２）で表される化合物である。
Ｓｉ（ＯＲ）４ （２）
Ｒはそれぞれ独立に炭素数１〜４のアルキル基、またはアリール基である。アルコキシシランの加水分解縮合物とは、前記式（２）の一部または全部のＯＲ基が加水分解されてＯＨ基になり、そのＯＨ基が縮合した化合物をいう。本発明においては、Ｒはメチル基であることが好ましい。
【００２４】
オルガノアルコキシシランとは、一般式（３）で表される化合物である。
Ｘ−Ｓｉ（ＯＲ）３ （３）
Ｘは一価の有機基であり、その例には炭素数１〜３のアルキル基、ビニル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メルカプトプロピル基、γ−クロロプロピル基が含まれる。Ｒは前記式（２）と同様に定義される。オルガノアルコキシシランの加水分解縮合物とは、前記式（３）の一部または全部のＯＲ基が加水分解されてＯＨ基になり、そのＯＨ基が縮合した化合物をいう。
【００２５】
本発明においては、（Ａ）成分であるアルコキシシランまたはオルガノアルコキシシラン加水分解縮合物の８０質量％以上が、式（３）においてＸとＲがメチル基であるメチルトリメトキシランの加水分解縮合物であることが好ましい。得られる塗膜の硬度が高くなるからである。
【００２６】
（Ａ）成分の含有量は、（Ａ）と（Ｂ）と（Ｃ）成分の合計（「固形分総量」ともいう）に対して、２０〜７０質量％の範囲が好ましく、５０〜３０質量％であることがより好ましい。前記値が２０質量％未満では塗膜の密着性が低下することがある。一方、前記値が７０質量％を超えると塗膜の耐疵付き性が低下することがある。
【００２７】
（Ｂ）不飽和エチレン性単量体は、本発明の塗膜の有機材料ソースとなる。不飽和エチレン性単量体の例には、以下の化合物が含まれる。
メチルアクリレート、エチルアクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート等のアクリル酸エステルやメタクリル酸エステル。
【００２８】
γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のγ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシラン。
その他、スチレン等のビニル基含有化合物。
【００２９】
これらの単量体（「モノマー」ともいう）は、単独で用いてもよいが、複数を併用してもよい。中でも本発明においては、（Ｂ）成分として、γ−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のγ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランを用いることが好ましい。このモノマーの重合体は、（メタ）アクリル基が重合してなる有機材料部分と、アルコキシシランが加水分解反応して生成されたシラノール部分を有する、いわゆるアクリルシリコン樹脂である。シラノールは、縮合反応により金属酸化物（無機材料）を形成する。すなわち、アクリルシリコン樹脂は、有機成分と無機成分のいずれにも親和性を有するため、有機無機複合塗膜としたときに、塗膜の強度等を向上させる。よって、γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランは、本発明の塗膜の原料として好適である。
【００３０】
この際、γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランは単独で用いてもよいが、前記例示のアクリル酸エステルやメタクリル酸エステルと併用されることがより好ましい。有機材料部分と無機材料部分のバランスに優れるポリマーを与えるからである。γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシランと前記例示のアクリル酸エステル等との配合比は、γ−（メタ）アクリロキシアルキルトリアルコキシシシラン１質量部に対して、前記例示のアクリル酸エステル等を１〜５質量部とすることが好ましい。
【００３１】
また、アクリルシリコン樹脂は、塗装工程で塗膜表面に移行しやすいことが知られている。このため塗膜の表面に非粘着性を付与する。よって、サラダ油等の汚れが付着しても塗膜表面との結合力が弱いので流水洗浄で容易に除去できる。アクリルシリコン樹脂を含む塗膜を有するキッチンシンクは、防汚性に優れ、長期にわたって美麗な外観が維持される。
【００３２】
（Ｂ）成分の含有量は、固形分総量に対し２０〜７０質量％であることが好ましく、２０〜４０質量％であることがより好ましい。この値が２０質量％未満であると、数μｍ以上の膜厚の塗膜が得られにくく、熱収縮等で塗膜にクラックが発生することがある。逆に前記値が７０質量％を超えると、塗膜硬度が低下して十分な耐疵付き性が得られないことがある。
【００３３】
本発明の塗膜は（Ｃ）シリカを含んでいることが好ましい。シリカとは二酸化珪素のことである。本発明の塗膜は、コロイダルシリカがゲル化して形成されたシリカを含んでいることがより好ましい。（Ｃ）成分の含有量は、固形分総量に対し１０〜６０質量％であることが好ましく、１０〜３０質量％であることがより好ましい。
【００３４】
本発明の塗膜は、無機成分を含むため膜の硬度が高く、優れた耐疵付き性を有する。しかしながら、さらに耐疵付き性を向上させるために、一般的に使用されている潤滑剤を塗膜に含ませてもよい。例えば、潤滑性を有する樹脂粉末を本発明の塗膜に配合すると、樹脂粉末の潤滑作用により、耐疵付き性が一層向上する。
潤滑性を有する樹脂粉末の例には、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＥ（ポリエチレン）−ＰＴＦＥ、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）、シリコーンレジン等が含まれる。これらは単独で用いてもよいが、複数を併用してもよい。
また、本発明の塗膜は、公知の界面活性剤等を含んでいてもよい。
【００３５】
本発明の塗膜の厚みは、１〜３０μｍであることが好ましい。厚みが１μｍ未満であると、薄膜の均一性が失われやすい。また、膜厚が３０μｍを越えると塗膜の外観がゆず肌状になったり、ワキが発生しやすくなる。
【００３６】
本発明の塗膜は透明である。透明性は、クリア塗膜の光透過率から判定できる。本発明では光透過率５０％以上を透明という。具体的に透明性は、本発明の塗料をＢＡ仕上げステンレス鋼板に１０μｍの乾燥膜厚で塗装した鋼板を準備し、ダブルビーム、ダイノードフィードバックによるダイレクトレシオ方式の分光光度計を用いて、前記鋼板に、波長５００ｎｍの可視光を照射したときの光透過率で評価される。光透過率は、前記測定値を式：Ｅ＝−ｌｏｇＴ＝ｌｏｇ（Ｉ０／Ｉ）〔Ｅ：吸光度、Ｔ：光透過率、Ｉ０：入射光強度、Ｉ＝透過率強度〕に代入することにより、算出される。
【００３７】
２．塗料
本発明の塗膜は、前記（Ａ）〜（Ｃ）と本発明のシリコーン化合物を含む塗料から形成されることが好ましい。塗料は、所望の量の前記成分を溶媒に溶解または分解させて調製してよい。溶媒としては、低級脂肪族アルコール、グリコール誘導体等の混合溶媒が好ましい。また塗料は、水性コロイダルシリカ等に由来する少量の水を含んでいてもよい。低級脂肪族アルコールの例には、メタノール、エタノ−ル、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノールが含まれる。グリコ−ル誘導体の例には、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテルが含まれる。
【００３８】
本発明の塗料は、特に（Ｃ）として酸性のコロイダルシリカを用い、これに（Ａ）成分としてオルガノアルコキシシランを添加し、よく攪拌する工程を含んで調製されることが好ましい。オルガノアルコキシシランは酸性雰囲気下においては、加水分解が進行しやすいからである。
【００３９】
本発明の塗料は保存安定性を維持するため、好ましくはｐＨ３〜６．５、より好ましくはｐＨ３〜５の範囲に調整される。ｐＨは公知の方法で調整してよい。前述の通り、原料として酸性のコロイダルシリカを用いるとそもそも酸性になりやすいが、この場合、アンモニア水や、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエーテル等の有機アミン類を適宜添加して、所期のｐＨに調整してよい。
【００４０】
本発明で用いるコロイダルシリカは、平均粒径が１５０ｎｍ以下であるシリカ粒子が溶媒に分散しているものが好ましく、平均粒径が３０ｎｍ以下であるシリカ粒子が溶媒に分散しているものがより好ましい。さらに、前記溶媒は、水またはアルコールであることが好ましく、前記シリカ粒子の含有量は、コロイド溶液中１０〜６０質量％であるものが好ましい。
【００４１】
続いて、この混合物に、本発明のシリコーン化合物や（Ｂ）成分や溶媒を添加してよい。溶媒の量は、固形分総量が、塗料中２０〜４０質量％となるように添加されることが好ましい。
【００４２】
３．キッチンシンクの製造方法
本発明のキッチンシンクは発明の効果を損なわない範囲で任意に製造されうるが、以下好ましい製造方法を説明する。
【００４３】
本発明のキッチンシンクは、（ａ）シンク形状に絞り加工されたステンレス鋼板からなる基材を準備する工程と、（ｂ）前記基材表面に本発明の塗料を塗装する工程を含む方法で製造されることが好ましい。
【００４４】
（ａ）工程
本工程では、シンク形状に絞り加工されたステンレス鋼板からなる基材を準備する。準備する手段は特に限定されないが、既に述べたとおりの方法で準備してもよいし、購入して準備してもよい。
【００４５】
（ｂ）工程
本工程では、前記基材表面に本発明の塗料を塗装する。本発明の塗料は、既に述べた方法で調製できる。
塗料は、基材に塗布され塗布膜を形成する。その後、塗布膜を乾燥して塗膜が形成される。基材はすでにシンク状に加工されているため、本工程においては、スプレーにより塗布されることが好ましい。一般に、スプレー塗装は空気を巻き込みやすいため、塗膜に気泡が入りやすい。気泡は鋼板と塗膜の界面に入りやすく、特に鋼板がエンボス加工されていると、その度合いは顕著になる。そうした場合には界面活性剤を添加して塗料の濡れ性を上げて気泡の発生を防止すれば良い。発明者らはこれまでに気泡の発生防止のためにある特定のリン酸エステル化合物を添加することにより、耐温水密着性が向上することを提案している（特願２００８−０３６４０２）。
【００４６】
このように、本発明においては、耐水垢性と耐摩耗性に優れたキッチンシンクを製造できる。
【００４７】
本発明においては、塗料を塗布して得た未乾燥の膜を「塗布膜」、塗布膜を乾燥させたものを「塗膜」という。塗布膜の乾燥温度は特に限定されないが、到達板温度が１５０〜３００℃となるように焼付けられることが好ましい。焼付け温度が１５０℃未満であると、主樹脂である有機無機複合樹脂の硬化反応が不十分になり、硬度が不足したり、耐溶剤性に劣ることがある。一方、前記温度が３００℃を超えると塗膜にクラックが入り、温水環境下での塗膜密着性、すなわち耐水密着性が低下することがある。塗布膜の厚みは、塗膜としたときに既に述べたとおりの厚みになるように適宜調整される。
【実施例】
【００４８】
［実施例１］
酸性の水性コロイダルシリカ分散液：２１．２ｇ（平均粒径：１０〜２０ｎｍ、固形分：２０質量％）をメタノール性コロイダルシリカ分散液：３８．８ｇ（平均粒径１１０〜２０ｎｍ、固形分：３０質量％）と混合した。この混合物に、メチルトリメトキシシラン：１３．９ｇを加え、室温で５時間撹絆して加水分解を完了させた。得られた混合物にイソプロパノールを添加し、固形分：２０質量％のコロイダルシリカ、オルガノアルコキシシランの分散液Ａを得た。
【００４９】
メチルメタクリレート：２０ｇ、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン：１０ｇの混合物をイソプロパノール：２０ｇ、エチレングリコールモノブチルエーテル１５０ｇの混合溶媒で希釈し、定法により８０℃で６時間重合させて、不飽和エチレン性単量体の重合体を含む樹脂溶液Ｂを得た。当該溶液は、固形分が３０質量％であった。
【００５０】
分散液Ａ：８３ｇと樹脂溶液Ｂ：２２ｇを混合し、ｐＨ４．５の塗料１を調製した。この塗料に、本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）を乾燥塗膜に対して０．５質量％添加した。
【００５１】
塗装原板にはエンボス加工を施した板厚が０．７ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼板を用い、シンク形状に絞り加工した。当該基材にアルカリ脱脂処理、水洗処理、乾燥処理を施した後、前記塗料をスプレー塗装した。その後、塗布膜を到達板温度１８０℃で２０分間乾燥させて、膜厚が５μｍの有機無機複合クリア塗膜が形成されたキッチンシンクを得た。
【００５２】
このようにして得たステンレス鋼製キッチンシンクの底部から試験片を切り出し、耐水垢性試験を行った。結果を表１に示す。
１）初期耐水垢性
水道水５ｃｃを塗膜表面に滴下し、室温で蒸発・乾燥させて水垢付着部を形成させた。その後、中性洗剤を含ませたスポンジで洗浄して跡が残るかどうか目視で評価した。
評価基準は以下のとおりとした。
◎：跡が全く残らない
○：跡がリング状に僅かに残る
△：跡がある程度残る
×：跡がはっきりと残る
【００５３】
２）沸騰水試験後の耐水垢性
沸騰水に試験片を４８時間連続して浸漬した後、乾燥して、１）と同様な試験を行い、耐水垢性を評価した。
【００５４】
３）温水試験後の耐水垢性
８０℃の温水に試験片を１６８時間連続して浸漬した後、乾燥して、１）と同様な試験を行い、耐水垢性を評価した。
【００５５】
［実施例２〜３］
本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）の添加量を表１に示す値とした以外は実施例１と同様にして、キッチンシンクを製造し、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５６】
［比較例１］
エンボス加工を施した板厚が０．７ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼板を用い、シンク形状に絞り加工した。塗装を施すことなく、実施例１と同様にして試験片を切り出し、同様に評価した。
【００５７】
［比較例２］
本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）を含まない以外は、塗料１と同様にして、比較用塗料Ｒ１を準備した。当該塗料を用いて、実施例１と同様にして、キッチンシンクを製造し、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５８】
［比較例３］
本発明のシリコーン化合物Ｘ（信越化学工業製Ｘ２４−９０１１）に代えて、シリコーンオイルＹ（信越化学工業製ＫＦ９６）を１質量％用いた以外は、塗料１と同様にして、比較用塗料Ｒ２を準備した。当該塗料を用いて、実施例１と同様にして、キッチンシンクを製造し、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
表１の結果から、本発明のキッチンシンクは、耐水垢性に優れることが明らかである。
初期のみならず、沸騰水浸漬後及び温水試験後でも優れた耐水垢性を示す。一方、比較例３のシリコーンオイルを添加した場合は、初期はある程度の水垢性を示すが、沸騰水浸漬後および温水浸漬後の耐水垢性は初期に比べて低下する。この違いは、実施例のシリコーン系化合物を添加した場合には、沸騰水浸漬後および温水浸漬後でもシリコーン系化合物は塗膜表層から消失することなく存在するために、優れた耐水垢性を示すのに対して、比較例のシリコーンオイルを添加した場合には、沸騰水浸漬後および温水浸漬後では表層から流出し、消失してしまうために、耐水垢性が低下することを意味すると考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明のキッチンシンクは、耐水垢性、さらには耐温水密着性や耐摩耗性にも優れるため、個人住宅用のシステムキッチンや、業務用のキッチンに好適である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材と、
前記基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含むキッチンシンクであって、
前記有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）のシリコーン化合物を含む、キッ
チンシンク。
【化１】
（１）
［式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す］
【請求項２】
前記基材は、ＢＡ仕上げ、酸洗仕上げ、研磨仕上げ、またはエンボス加工されたステンレス鋼板である、請求項１記載のキッチンシンク。
【請求項３】
前記有機無機複合クリア塗膜は、
（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合物、
（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体、および
（Ｃ）シリカ、をさらに含み、
前記（Ａ）〜（Ｃ）の合計量に対して、前記（Ａ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｂ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｃ）の含有量は１０〜６０質量％である、請求項１または２のいずれかに記載のキッチンシンク。
【請求項４】
前記（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体は、アクリルシリコン樹脂を含む、請求項３記載のキッチンシンク。
【請求項１】
シンク形状に加工されたステンレス鋼板からなる基材と、
前記基材の上に設けられた有機無機複合クリア塗膜を含むキッチンシンクであって、
前記有機無機複合クリア塗膜は、下記一般式（１）のシリコーン化合物を含む、キッ
チンシンク。
【化１】
（１）
［式（１）において、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基を表し、ｎは５〜１００を表す］
【請求項２】
前記基材は、ＢＡ仕上げ、酸洗仕上げ、研磨仕上げ、またはエンボス加工されたステンレス鋼板である、請求項１記載のキッチンシンク。
【請求項３】
前記有機無機複合クリア塗膜は、
（Ａ）アルコキシシランまたはオルガノアルコキシシランの部分加水分解縮合物、
（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体、および
（Ｃ）シリカ、をさらに含み、
前記（Ａ）〜（Ｃ）の合計量に対して、前記（Ａ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｂ）の含有量は２０〜７０質量％、前記（Ｃ）の含有量は１０〜６０質量％である、請求項１または２のいずれかに記載のキッチンシンク。
【請求項４】
前記（Ｂ）不飽和エチレン性単量体の重合体は、アクリルシリコン樹脂を含む、請求項３記載のキッチンシンク。
【公開番号】特開２０１１−３８２４３（Ｐ２０１１−３８２４３Ａ）
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８３３３７（Ｐ２００９−１８３３３７）
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【出願人】（０００００２２２２）サンウエーブ工業株式会社 (196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【出願人】（０００００２２２２）サンウエーブ工業株式会社 (196)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]