CN116761681A

CN116761681A - 水系分散液

Info

Publication number: CN116761681A
Application number: CN202180086354.0A
Authority: CN
Inventors: 寺田达也; 西舞; 细田朋也
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2020-12-22
Filing date: 2021-12-17
Publication date: 2023-09-15

Abstract

提供一种pH变动少、长期保存稳定性及操作性优异的包含四氟乙烯类聚合物的粒子的水系分散液。一种包含四氟乙烯类聚合物的粒子、特定化合物以及水且pH值为5以上10以下的水系分散液，其中所述特定化合物为选自碳酸、磷酸、硼酸、甲酸、草酸、乙酸、柠檬酸和乳酸的化合物的铵盐等。

Description

水系分散液

技术领域

本发明涉及包含四氟乙烯类聚合物粒子的水系分散液。

背景技术

聚四氟乙烯(PTFE)等四氟乙烯类聚合物的电特性、拒水拒油性、耐化学品性、耐热性等物性优异，被用于印刷电路板等各种产业用途。作为用于将上述物性赋予基材表面的涂布剂，已知有包含四氟乙烯类聚合物粒子的分散液。

特别是近年来，作为形成与高频带域的频率相对应的印刷电路板的电介质层的低介电常数、低介电损耗角正切等电特性及绝缘性能优异的材料，包含四氟乙烯类聚合物粒子的分散液备受瞩目。

四氟乙烯类聚合物粒子的分散稳定性明显低，因此从得到分散稳定性优异的分散液的观点考虑，迄今提出了各种方案。专利文献1中公开了一种作为复合镀液用途的四氟乙烯类聚合物粒子的水性分散体，其包含水溶性增粘剂、重均分子量小于10万的非离子型表面活性剂以及作为pH调节剂的胺且pH值在8.5以上，其通过抑制分散性下降、避免酸性区域而能够防止基材腐蚀。

专利文献2中公开了一种包含分散剂且pH值为8～13的聚四氟乙烯水性分散体，并记载了包含作为pH调节剂的胺、氢氧化钠。

专利文献3中公开了一种包含PTFE、柠檬酸等有机电解质以及特定表面活性剂的水性分散液，其通过添加氨水来调节pH值以抑制pH下降。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-052211号公报

专利文献2：日本特开2019-182956号公报

专利文献3：日本特开2012-214766号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

包含四氟乙烯类聚合物粒子的水系分散液本身一般呈酸性～中性，因此易产生霉菌和藻类，容易杂菌繁殖而腐烂。因此，上述专利文献1、2及3中实施了胺等的添加。但是，本发明人们发现，包含四氟乙烯类聚合物粒子的水系分散液存在随天数经过而pH变动的情况，所述粒子会变质，所述水系分散液的分散性等液物性会下降，导致使用时要花工夫确认·再调整pH值的所谓操作性方面的问题。

本发明人们进行了深入研究，结果发现，包含四氟乙烯类聚合物粒子、有助于稳定pH的特定化合物以及水的水系分散液其分散稳定性优异、长期保存稳定性和操作优异，而且能够使pH稳定在规定区域，因而四氟乙烯类聚合物不易变质，并且由该水系分散液形成的成形物(聚合物层等)的色相优异。

本发明的目的在于提供一种分散性优异的同时pH变动少且长期保存稳定性及操作性优异的包含四氟乙烯类聚合物粒子的水系分散液。

解决技术问题的手段

本发明具有以下形态。

<1>一种水系分散液，其为包含四氟乙烯类聚合物的粒子、至少一种化合物以及水且pH值为5以上10以下的水系分散液，其中所述至少一种化合物为选自下述(1)、(2)和(3)的化合物群中的至少一种化合物：

(1)2-吗啉乙磺酸、二(2-羟乙基)亚氨基三(羟甲基)甲烷、N-(2-乙酰胺)-2-氨基乙磺酸、2-羟基-3-吗啉丙磺酸、2-羟基-N-三(羟甲基)甲基-3-氨基丙酸、N-三(羟甲基)甲基-3-氨基丙酸、N,N-二(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸、3-吗啉丙磺酸、N-三(羟甲基)甲基-2-氨基乙磺酸、4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸、4-(2-羟乙基)-1-哌嗪丙磺酸、N-[三(羟甲基)甲基]甘氨酸、三(羟甲基)氨基甲烷、N,N-二(2-羟乙基)甘氨酸、甘氨酰甘氨酸、N-环己基-2-氨基乙磺酸、N-环己基-3-氨基丙磺酸和乙二胺四乙酸，

(2)上述(1)的化合物的盐，

(3)碳酸、磷酸、硼酸、甲酸、草酸、乙酸、柠檬酸和乳酸中的任一种酸的铵盐。

<2>如<1>所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物是氟原子含量在70质量％以上且熔融温度为200～320℃的四氟乙烯类聚合物。

<3>如<1>或<2>所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物是含有基于全氟(烷基乙烯基醚)的单元的具有含氧极性基团的四氟乙烯类聚合物。

<4>如<1>～<3>中任一项所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物的粒子的平均粒径以体积基准累积50％径计为0.1～25μm。

<5>如<1>～<4>中任一项所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物的粒子包含聚四氟乙烯的粒子和熔融温度为200～320℃的四氟乙烯类聚合物的粒子。

<6>如<1>～<5>中任一项所述的水系分散液，其中，还包含非离子型表面活性剂。

<7>如<6>所述的水系分散液，其中，所述非离子型表面活性剂是重均分子量在3000以下且由Griffin公式算出的HLB值为1～18的聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷。

<8>如<1>～<7>中任一项所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物的含量相对于水系分散液整体的质量为0.01～5质量％。

<9>如<1>～<8>中任一项所述的水系分散液，其中，所述(1)的化合物的盐为盐酸盐、铵盐或有机酸盐的形态。

<10>如<1>～<9>中任一项所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物为选自碳酸、磷酸、硼酸、甲酸、草酸、乙酸、柠檬酸和乳酸中的化合物的铵盐。

<11>如<10>所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物为甲酸铵、草酸铵、乙酸铵、柠檬酸三铵、磷酸氢二铵、磷酸三铵、硼酸铵、碳酸氢铵或碳酸铵。

<12>如<1>～<11>中任一项所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物为碳酸氢铵、碳酸铵或乙酸铵。

<13>如<1>～<12>中任一项所述的水系分散液，其中，在25℃下保管30天后的pH变动幅度在±1以内的范围。

<14>一种层叠体的制造方法，其中，将<1>～<13>中任一项所述的水系分散液施涂于基材的表面、经加热以形成包含所述四氟乙烯类聚合物的聚合物层，得到具有由所述基材构成的基材层和所述聚合物层的层叠体。

<15>一种含浸织布的制造方法，其中，使<1>～<13>中任一项所述的水系分散液含浸于织布中、经加热，得到包含所述四氟乙烯类聚合物的含浸织布。

发明效果

根据本发明，可以提供pH变动少、长期保存稳定性及操作性优异的包含四氟乙烯类聚合物粒子的水系分散液。由本发明的水系分散液得到的成形物以电特性等物性为代表，其色相也优异，适于例如用作为印刷电路板的构成材料。

具体实施方式

以下术语具有以下含义。

“平均粒径(D50)”是通过激光衍射·散射法求出的对象物(粒子)的体积基准累积50％径。即，通过激光衍射·散射法测定粒度分布，以粒子集团的总体积为100％求出累积曲线，该累积曲线上累积体积达到50％的点处的粒径。

对象物的D50通过使粒子分散于水中、由采用激光衍射·散射式粒度分布测定装置(堀场制作所株式会社制造，LA-920测定器)的激光衍射·散射法分析求出。

“熔融温度”是用差示扫描量热测定(DSC)法测定的聚合物的熔融峰的最大值所对应的温度。

“分散液的粘度”是指用B型粘度计于25℃在转速30rpm的条件下测定的粘度。测定重复3次，取3次测定值的平均值。

“触变比”是指分散液在转速30rpm的条件下测得的粘度η₁除以在转速60rpm的条件下测得的粘度η₂而计算出的值。各粘度的测定重复3次，取3次测定值的平均值。

“聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷的重均分子量”以凝胶渗透色谱(GPC)分析中聚苯乙烯换算的重均分子量求出。

“聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷的HLB值”是由Griffin公式算出的值，将分子中的聚氧化烯部分的分子量除以有机聚硅氧烷的分子量而得的值的20倍值。

“静态表面张力”通过威廉米法(Wilhelmy法)使用自动表面张力仪CBVP-Z型(协和界面科学株式会社制造)用聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷的0.1质量％水溶液而求出。

“动态表面张力”是聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷的0.1质量％水溶液的25℃下最大泡压法的气泡发生周期6Hz下的动态表面张力，是对于以0.1质量％的比例包含聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷的水溶液，在温度25℃的环境下将英弘精机株式会社制造的动态表面张力仪SITA t60的传感器浸渍于水溶液中、用最大气泡压力法测定的动态表面张力的值。该测定将水溶液的气泡产生周期设定为6Hz来实施。

聚合物中的“单元”是指由单体聚合形成的基于所述单体的原子团。单元可以是通过聚合反应直接形成的单元，也可以是通过对聚合物进行处理使所述单元的一部分转化为其它结构的单元。以下，基于单体a的单元也简称为“单体a单元”。

本发明的水系分散液(以下也称为“本分散液”)包含四氟乙烯类聚合物(以下也称为“F聚合物”)的粒子(以下也称为“F粉末”)、后述的特定化合物以及水，且pH值为5以上10以下。

本分散液的pH变动少、长期保存稳定性及操作性优异。此外，由本分散液形成的成形物(烧成物)的电特性等基于F聚合物的物性优异、表面平滑性和色相也优异。

本分散液的长期保存稳定性提升的理由及作用机理不一定明确，但例如推定如下。

F聚合物的表面张力明显低，与水的亲和性低。因此，认为F聚合物在水中不仅处于容易形成复杂的二次粒子而凝聚的状态，而且F聚合物或粒子本身也处于容易变质的状态。即使通过分散剂等特定添加成分的效果使分散液中的F聚合物的粒子稳定分散，该效果一旦因pH变动而受损，F聚合物的粒子凝聚或F聚合物本身的变质就仍会急剧进行。

因此，本分散液包含后述的特定化合物作为使分散液的pH值稳定在规定范围内的成分。后述的特定化合物被认为不仅具有特别在中性～碱性范围内pH缓冲作用强的性质，而且在本分散液中还起到F聚合物的分散剂及分散液的粘度调节剂的作用，提升了本分散液的液体物性。此外，由本分散液形成成形物(烧成物)时，不易残留在成形物中。其结果是，认为能够形成高度具备F聚合物的物性、分散稳定性及长期保存稳定性优异的本分散液，且由该水系分散液形成的成形物(聚合物层等)的色相也优异。

本分散液中的F聚合物是含有基于四氟乙烯(TFE)的单元(TFE单元)的聚合物。F聚合物可以是热熔融性的也可以是非热熔融性的，但优选是热熔融性的。热熔融性是指呈现出熔融流动性的聚合物，该聚合物在载荷49N的条件下在比聚合物的熔融温度高20℃以上的温度下存在熔体流动速率达到0.1～1000g/10分钟的温度。

F聚合物为热熔融性的情况下，熔融温度优选为200～320℃，更优选为260～320℃。该热熔融性的F聚合物具有在单分子水平上分子运动的限制得以缓和的自由度高的构象，上述的本发明效果容易高度呈现。

F聚合物中的氟原子含量优选在70质量％以上，更优选为70～76质量％。该氟原子含量高的F聚合物的粉末容易受到pH变动的影响而变质，但通过本发明的上述效果，其特别容易被抑制。

F聚合物的玻璃化温度优选为75～125℃，更优选为80～100℃。

作为F聚合物，可例举：聚四氟乙烯(PTFE)，含有TFE单元和基于乙烯的单元的聚合物(ETFE)，含有TFE单元和基于全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)的单元(PAVE单元)的聚合物(PFA)，含有TFE单元和基于六氟丙烯(HFP)的单元的聚合物(FEP)。ETFE、PFA和FEP各自还可以含有其它单元。作为PAVE，优选CF₂＝CFOCF₃、CF₂＝CFOCF₂CF₃和CF₂＝CFOCF₂CF₂CF₃(PPVE)，更优选PPVE。

F聚合物优选PFA或FEP，更优选PFA。

F聚合物优选具有含氧极性基团。该情况下，容易在分子集合体水平上形成微球晶，F粉末的润湿性提高，上述的本发明效果容易高度呈现。此外，该情况下的本分散液的液物性容易受到pH变动的影响，但通过本发明的上述效果，其特别容易被抑制。其结果是，由该情况下的本分散液得到的烧成物(聚合物层等)在粘接性、电特性、表面平滑性等物性上更易优异。

含氧极性基团可包含在F聚合物所含的单元中，也可包含在F聚合物主链的末端基团中。作为后一种形态，可例举具有来源于聚合引发剂、链转移剂等的作为末端基团的含氧极性基团的F聚合物，或对F聚合物进行等离子体处理或电离线处理而得的具有含氧极性基团的F聚合物。含氧极性基团优选含羟基基团、含羰基基团和含膦酰基基团，从本分散液的分散稳定性的观点考虑，更优选含羟基基团和含羰基基团，进一步优选含羰基基团。

含羟基基团优选为含醇羟基的基团，更优选为-CF₂CH₂OH、-C(CF₃)₂OH和1,2-乙二醇基(-CH(OH)CH₂OH)。

含羰基基团为含羰基(＞C(O))的基团，优选为羧基、烷氧基羰基、酰胺基、异氰酸酯基、氨基甲酸酯基(-OC(O)NH₂)、酸酐残基(-CO(O)OC(O)-)、酰亚胺残基(-C(O)NHC(O)-等)或碳酸酯基(-OC(O)O-)，更优选为酸酐残基。

F聚合物具有含羰基基团的情况下，F聚合物中的含羰基基团数相对于1×10⁶个主链碳数优选为10～5000个，更优选为100～3000个，进一步更优选为800～1500个。此外，F聚合物中的含羰基基团数可以根据聚合物的组成或国际公开2020/145133号所记载的方法来定量。

F聚合物优选为含有TFE单元和PAVE单元的具有含氧极性基团的聚合物，更优选为含有TFE单元、PAVE单元和基于具有含氧极性基团的单体的单元的聚合物，进一步优选以相对于全部单元为90～99摩尔％、0.5～9.97摩尔％、0.01～3摩尔％的含量依次含有这些单元的聚合物。若存在含氧极性基团，则从进一步提高亲和性和密合性的观点考虑是优选的。

此外，具有含氧极性基团的单体优选衣康酸酐、柠康酸酐或5-降冰片烯-2，3-二羧酸酐(以下也称为“NAH”)。

该聚合物的具体例包括国际公开第2018/16644号中记载的聚合物。

本分散液中，F粉末的D50优选为0.1～25μm。F粉末的D50优选20μm以下，更优选10μm以下，进一步优选8μm以下。F粉末的D50更优选0.3μm以上。D50在该范围内的F粉末的流动性和分散性易趋良好。

从本分散液的分散稳定性的观点考虑，F粉末的体积密度优选在0.15g/m²以上，更优选在0.20g/m²以上。F粉末的体积密度优选在0.50g/m²以下，更优选在0.35g/m²以下。

此外，F粉末的比表面积优选为1～8m²/g，更优选为1～3m²/g。

F粉末可以使用1种，也可以使用2种以上。使用2种F粉末的情况下，优选包含PTFE的粒子和熔融温度为200～320℃的F聚合物(优选上述含有TFE单元和PAVE单元的具有含氧极性基团的聚合物)的粒子。而且，更优选前一种粒子含有质量比后一种粒子含有质量多。

该情况下，后一种粒子在前一种粒子和后一种粒子的合计中所占的比例优选在25质量％以下，更优选在15质量％以下。该情况下的比例优选在0.1质量％以上，更优选在1质量％以上。

上述的本分散液不仅分散稳定性、操作性和长期保管稳定性优异，而且容易形成基于PTFE的物性优异的粘接性成形物。

此外，该情况下，优选PTFE粒子的D50为0.1～1μm且熔融温度为200～320℃的F聚合物粒子的D50为0.1～1μm的形态、PTFE粒子的D50为0.1～1μm且熔融温度为200～320℃的F聚合物粒子的D50为1～4μm的形态。

F粉末可以还包含F聚合物以外的树脂或无机填料，但优选以F聚合物为主要成分。F粉末中F聚合物的含量优选在80质量％以上，更优选为100质量％。

作为上述树脂，可例举芳族聚酯、聚酰胺酰亚胺、(热塑性)聚酰亚胺、聚苯醚、聚苯撑醚、马来酰亚胺等耐热性树脂。作为无机填料，可例举氧化硅(二氧化硅)、金属氧化物(氧化铍、氧化铈、氧化铝、碱性氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化钛等)、氮化硼、偏硅酸镁(块滑石)。无机填料其表面的至少一部分可经表面处理。

包含F聚合物以外的树脂或无机填料的F粉末可具有以F聚合物为核且在核上具有F聚合物以外的树脂或无机填料的核-壳结构，也可具有以F聚合物为壳且在壳中具有F聚合物以外的树脂或无机填料的核-壳结构。该F粉末例如通过将F聚合物的粉末与F聚合物以外的树脂或无机填料的粉末结合(碰撞、凝聚等)而获得。

本分散液为包含F粉末、至少一种化合物以及水且pH值为5以上10以下的水系分散液，其中所述至少一种化合物为选自下述(1)、(2)和(3)的化合物群中的至少一种化合物(以下，将它们称为“缓冲剂”)。

(2)上述(1)的化合物的盐

上述缓冲剂(1)或(2)含有含氮原子、氧原子、硫原子等杂原子的官能团，也可以认为是属于两性离子型化合物范畴的化合物群。

上述缓冲剂(1)或(2)也是生物化学领域中构成下述实验体系或试验中缓冲液的化合物，这种缓冲液例如在利用酶来进行的催化反应中的酶活性测定、细胞培养、培养细胞的清洗等模拟生物体内反应的实验体系或基因重组实验等处理蛋白质或核酸的试验中为了控制体系内的pH变动而根据pH范围来使用。

特别是上述缓冲剂(1)和(2)中的一部分也属于生物化学领域中所用的被称为Good’s缓冲剂(Good’s Buffer)的缓冲剂范畴的化合物。

例如，在缓冲剂为(1)的化合物的盐的形态即(2)的情况下，优选为金属盐以外的形态，更优选为盐酸盐、铵盐或有机酸盐的形态，进一步优选为铵盐或有机酸盐的形态，特别优选为铵盐。铵盐的形态可以是铵离子，也可以是季铵盐(四甲基铵盐、四乙基铵盐、四丙基铵盐、苄基三甲基铵盐等。)。作为有机酸盐，可例举甲酸盐、乙酸盐、马来酸盐和邻苯二甲酸盐。在将上述缓冲剂以盐的形态使用的情况下，可以认为在本分散液中盐的状态和游离的化合物处于化学平衡的状态，形成具有缓冲作用的体系。

在缓冲剂为铵盐或有机酸盐的形态、特别是为铵盐的情况下，将本分散液施涂于基材等之后，能够抑制盐来源的成分残留在烧成得到的成形物(F层)中，容易抑制成形物(F层)中F聚合物的分解和着色。此外，还易提升成形物的物性。

缓冲剂优选为选自碳酸、磷酸、硼酸、甲酸、草酸、乙酸、柠檬酸和乳酸中的至少一种化合物的铵盐，更优选为选自碳酸、磷酸、硼酸、甲酸、乙酸、柠檬酸和乳酸中的至少一种化合物的铵盐。该情况下，本分散液容易具有优异的分散稳定性和长期保管性。此外，在将本分散液施涂于基材等之后，能够抑制烧成得到的成形物(F层)中残留缓冲剂来源的成分，易抑制成形物(F层)中F聚合物的分解、提升成形物的物性。

缓冲剂优选为碳酸铵盐、磷酸铵盐或硼酸铵盐，更优选为碳酸铵盐。该情况下，容易抑制本分散液的色相的变化，在由本分散液形成成形物(烧成物)时，成形物中不易残留缓冲剂。作为碳酸铵盐，优选碳酸氢铵盐或碳酸铵盐，更优选碳酸氢铵盐。

铵盐的形态可以是铵离子，也可以是季铵盐(四甲基铵盐、四乙基铵盐、四丙基铵盐、苄基三甲基铵盐等)。其中，从在本分散液中的稳定性、具体是本分散液保管时不易蒸发且不易被氧化并能抑制本分散液的色相变化的观点和由本分散液形成成形物(烧成物)时成形物中不易残留的观点考虑，优选铵离子。

作为缓冲剂的具体例，可例举甲酸铵(6.4)、草酸铵(6.8)、乙酸铵(6.5)、柠檬酸三铵(7.4)、磷酸氢二铵(8.1)、磷酸三铵(9.4)、硼酸铵(8.3)、碳酸氢铵(8.1)、碳酸铵(9.1)。各化合物的括号内数字表示pH缓冲范围的标准。

使用这些缓冲剂时，在将本分散液施涂于基材等之后，能够抑制在烧成而得到的成形物(F层)中残留缓冲剂来源的成分，易抑制成形物(F层)中F聚合物的分解、提升成形物的物性及成形物的色相。

其中，优选磷酸氢二铵、磷酸三铵、硼酸铵、碳酸氢铵、碳酸铵，更优选碳酸氢铵。

缓冲剂的含量相对于本分散液整体的质量优选为0.01～5质量％。所述缓冲剂的含量相对于本分散液整体的质量优选在0.05质量％以上，更优选在0.1质量％以上，优选在4质量％以下，更优选在3质量％以下。

缓冲剂的含量在该范围内则可以将本分散液的pH值适当控制在5以上10以下，而且能够使长期保管时本分散液的pH变动幅度减小。其结果是，可得到长期保管稳定性及操作性优异的本分散液。

本分散液中的水含量优选在40质量％以上，更优选在50质量％以上。水的含量优选在90质量％以下，更优选在80质量％以下。在该范围内则本分散液的分散稳定性更易提高。

本分散液还可以包含水以外的水溶性分散介质作为分散介质。作为这种水溶性分散介质，优选在大气压下被分类为极性的25℃下呈液态的水溶性化合物，例如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮。

本分散液可以通过将F粉末、缓冲剂和作为分散介质的水混合来调制。作为混合方法，可例举：在水中一次性添加或依次添加F粉末和缓冲剂进行混合的方法；在水和缓冲剂的混合液中一边添加F粉末一边进行混合的方法；将F粉末和水、缓冲剂和水分别预先混合、再将所得的两种混合物进一步混合的方法；等。

调制本分散液时的混合方法包括：例如以单轴或多轴具备螺旋桨叶片、涡轮叶片、桨叶片、壳状叶片等叶片(搅拌翼)的搅拌装置或亨舍尔混合机、加压捏合器、班伯里混合机或行星式混合机来进行的搅拌；球磨机、粉碎机、篮式研磨机、砂磨机、砂碾机、DINO研磨机(使用玻璃珠或氧化锆珠等粉碎介质的珠磨机)、分散垫、SC研磨机、钉碎机或搅拌磨机等的使用介质的分散机来进行的混合；高压微射流均质机(マイクロフルイダイザー)、纳米分散剂(ナノマイザー)、Ultimaizer分散机(アルティマイザー)等的高压均化器、超声波均质机、纵型分散机(デゾルバー)、分散机、高速叶轮分散机、自转公转搅拌机、薄膜旋转型高速混合机等的不使用介质的分散机来进行的混合。

本分散液可以还包含表面活性剂。本分散液包含表面活性剂的情况下，表面活性剂为非离子型，表面活性剂的疏水部位优选具有乙炔基或聚硅氧烷基，亲水部位优选具有氧化烯基或醇羟基。

即，在本分散液还包含表面活性剂的情况下，优选非离子型表面活性剂，更优选聚氧化烯烷基醚、乙炔系表面活性剂或硅酮系表面活性剂。这些表面活性剂优选具有醇羟基。这些表面活性剂可以单独使用1种，也可以并用2种以上。从聚氧化烯烷基醚使F粉末的长期分散性稳定并提升本分散液的粘度等液物性的观点以及硅酮表面活性剂使F粉末的初期分散性提高的观点考虑，优选并用聚氧化烯烷基醚和硅酮系表面活性剂。

在本分散液还包含表面活性剂的情况下，其量相对于本分散液整体的质量优选为1～15质量％。该情况下，成分间的亲和性增进，本分散液的分散稳定性更易提高。

硅酮系表面活性剂是重均分子量在3000以下且由Griffin公式算出的HLB值为1～18的聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷，其从能够抑制对环境的负荷的观点以及在本分散液中的稳定性的观点考虑是优选的。

上述聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷(以下也称为“改性聚二甲基硅氧烷”)是具有作为亲水基团的聚氧化烯结构和作为疏水基团的聚二甲基硅氧烷结构的有机聚硅氧烷，优选为线状聚合物。

改性聚二甲基硅氧烷的重均分子量在3000以下，优选2500以下，更优选2000以下。重均分子量优选100以上，更优选500以上。

改性聚二甲基硅氧烷的数均分子量优选3000以下，更优选1500以下。数均分子量优选100以上，更优选500以上。

改性聚二甲基硅氧烷的分子量分散度优选小于2.0，更优选1.8以下。分子量分散度的下限优选大于1.0。

改性聚二甲基硅氧烷的HLB值为1～18，优选3以上，更优选6以上，进一步优选10以上，特别优选12以上。HLB值优选16以下，更优选15以下。

改性聚二甲基硅氧烷的静态表面张力优选28mN/m以下，更优选26mN/m以下。静态表面张力优选15mN/m以上，更优选20mN/m以上。

改性聚二甲基硅氧烷的动态表面张力优选40mN/m以下，更优选35mN/m以下，动态表面张力优选20mN/m以上。

改性聚二甲基硅氧烷可以在主链上具有二甲基硅氧烷单元(-(CH₃)₂SiO_2/2-)，也可以在侧链上含有二甲基硅氧烷单元，还可以在主链和侧链双方都具有二甲基硅氧烷单元。

改性聚二甲基硅氧烷优选为主链含有二甲基硅氧烷单元且侧链具有氧化烯基的改性聚二甲基硅氧烷、或主链含有二甲基硅氧烷单元且主链末端具有氧化烯基的改性聚二甲基硅氧烷。

作为聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷的具体例，可例举“BYK-347”、“BYK-349”、“BYK-378”、“BYK-3450”、“BYK-3451”、“BYK-3455”、“BYK-3456”(毕克化学日本公司(ビックケミー·ジャパン)制造)、“KF-6011”、“KF-6043”(信越化学株式会社制造)。

这种重均分子量小且HLB值在规定的范围内的上述聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷可以说是其疏水性和亲水性高度平衡的硅酮系表面活性剂。即，从其聚合物链长较短且易覆盖F粉末表面的观点考虑，也可以认为其与F粉末的相互作用容易增进而高度附着于F粉末上，因此容易使F粉末的分散稳定性提高。

此外，由于上述改性二甲基硅氧烷的热分解性优异，因此在加热本分散液形成烧成物时容易分解。其结果是，烧成物容易高度具备基于F聚合物的物性。

聚氧化烯烷基醚优选聚氧乙烯癸醚、聚氧乙烯十一烷基醚、聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯十三烷基醚、聚氧乙烯十四烷基醚、三乙二醇单甲醚、聚乙二醇三甲基壬醚、乙二醇单-2-乙基己醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丁醚、二丙二醇单丁醚、三甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚乙酸酯、二甘醇单丁醚乙酸酯，更优选聚氧乙烯癸醚、聚氧乙烯十一烷基醚、聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯十三烷基醚或聚氧乙烯十四烷基醚。

聚氧化烯烷基醚可以市售品获得，具体有“Tergitol TMN-100X”(陶氏化学公司制造)、“Lutensol TO8”、“Lutensol XL70”、“Lutensol XL80”、“Lutensol XL90”、“LutensolXP80”、“Lutensol M5”(以上由BASF公司制造)、“Newcol 1305”、“Newcol 1308FA”、“Newcol1310”(以上由日本乳化剂株式会社制造)、“LEOCOL TDN-90-80”、“LEOCOLSC-90”(以上由狮王特种化学株式会社制造)。

本分散液可以还包含选自聚乙烯醇系高分子、聚乙烯吡咯烷酮系高分子和多糖中的至少一种非离子型水溶性高分子。该情况下，不仅本分散液的分散稳定性提高，流变性物性也提升，本分散液的造膜性等操作性更易提高。其结果是，更易由本分散液形成厚的成形物或任意形状的成形物。特别是水溶性高分子具有非离子型羟基则该倾向易趋显著。

聚乙烯醇系高分子可以是部分乙酰化或部分缩醛化的聚乙烯醇。

作为多糖类，可例举糖原类、支链淀粉类、糊精类、葡聚糖类、果聚糖类、壳多糖、直链淀粉类、琼脂糖类、支链淀粉类、纤维素类。作为纤维素类，可例举甲基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素。

非离子型水溶性高分子优选非离子型多糖类，更优选非离子型纤维素类，进一步优选羟甲基纤维素、羟乙基纤维素或羟丙基纤维素。

作为这种非离子型多糖类的具体例，可例举“SUNROSE(注册商标)”系列(日本制纸株式会社制)、“メトローズ(注册商标)”系列(信越化学工业株式会社制)、“HEC CF级”(住友精化株式会社制)。

在本分散液还包含非离子型水溶性高分子的情况下，其量相对于本分散液整体的质量优选在0.01质量％以上，更优选在0.1质量％以上。上述量优选小于1质量％。上述水溶性高分子的质量相对于本分散液中F粉末的质量的比例优选在0.001以上，更优选在0.01以上。上述比例优选小于0.1。

从提高由本分散液形成的成形物的粘接性和低线膨胀性的观点考虑，本分散液可以还包含F聚合物以外的树脂材料。该树脂材料可以是热固性的也可以是热塑性的，可以改性也可以溶解于本分散液中，也可以不溶解而分散。

作为该树脂材料，可例举F聚合物以外的四氟乙烯系聚合物、芳族聚酰亚胺、芳族聚酰亚胺的前体即芳族聚酰胺酸、芳族聚酰胺酰亚胺、芳族聚酰胺酰亚胺的前体、芳族马来酰亚胺、丙烯酸树脂、酚醛树脂、液晶性聚酯、液晶性聚酯酰胺、聚烯烃树脂、改性聚苯醚、多官能氰酸酯树脂、多官能马来酰亚胺-氰酸酯树脂、多官能马来酰亚胺、苯乙烯弹性体等的芳族弹性体、乙烯基酯树脂、尿素树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂、三聚氰胺-尿素缩聚树脂、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚芳砜、芳族聚酰胺、芳族聚醚酰胺、聚苯硫醚、聚芳醚酮、聚酰胺酰亚胺、聚苯醚、环氧树脂等。

在本分散液还包含树脂材料的情况下，其含量相对于本分散液整体的质量优选在40质量％以下。

作为树脂材料的优选形态，可例举芳族聚合物。芳族聚合物优选为芳族聚酰亚胺、芳族马来酰亚胺、聚苯醚、芳族聚酰胺酸、芳族聚酰胺酰亚胺、芳族聚酰胺酰亚胺的前体或芳族弹性体(苯乙烯弹性体等)，更优选为芳族聚酰亚胺、芳族聚酰胺酸、芳族聚酰胺酰亚胺、芳族聚酰胺酰亚胺的前体。

该情况下，不仅由本分散液形成的成形物的粘接性和低线膨胀性进一步提高，而且可与本分散液的液物性(粘度、触变比等)取得平衡，因此其操作性容易提高。

这里，作为苯乙烯弹性体，可例举苯乙烯与共轭二烯或(甲基)丙烯酸酯的共聚物(苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯系核-壳型共聚物、苯乙烯系嵌段共聚物等)，优选具备橡胶和塑料双方的性质且可通过加热增塑而呈现出柔软性的苯乙烯弹性体。

本分散液可以还包含无机填料。该情况下，由本分散液生成的成形物在电特性和低线膨胀性方面易优异。

无机填料优选氮化物填料或无机氧化物填料，更优选氮化硼填料、氧化铍填料(铍氧化物填料)、硅酸盐填料(二氧化硅填料、硅酸盐填料、滑石填料)或金属氧化物(氧化铈、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化钛等)填料，进一步优选二氧化硅填料。

无机填料优选其表面的至少一部分经硅烷偶联剂(3-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等)表面处理。

无机填料的D50优选20μm以下，更优选10μm以下。D50优选0.01μm以上，更优选0.1μm以上。

无机填料的形状可以是粒状、针状(纤维状)、板状中的任一种。无机填料的具体形状包括球状、鳞片状、层状、叶片状、杏仁状、柱状、鸡冠状、等轴状、叶状、云母状、块状、平板状、楔状、莲座状、网眼状、棱柱状。

无机填料可以单独使用1种，也可以并用2种以上。在本分散液还包含无机填料的情况下，其量相对于本分散液整体的质量优选为1～50质量％，更优选为5～40质量％。

作为无机填料的优选具体例，可例举二氧化硅填料(雅都玛株式会社制造的“admafin(注册商标)”系列等)、经二癸酸丙二醇酯等酯表面处理过的氧化锌填料(堺化学工业株式会社制造的“FINEX(注册商标)”系列等)、球状溶融二氧化硅填料(日本电化株式会社制造的“SFP(注册商标)”系列等)、经多元醇和无机物被覆处理过的氧化钛填料(石原产业株式会社制造的“TIPAQUE(注册商标)”系列等)、经烷基硅烷表面处理过的金红石型氧化钛填料(日本帝化株式会社制造的“JMT(注册商标)”系列等)、中空状二氧化硅填料(太平洋水泥株式会社制造的“E-SPHERES”系列)、日铁矿业株式会社制造的“SiliNax”系列、爱玛森康明公司制造的“Eccospheres”系列等)、滑石填料(日本滑石株式会社制造的“SG”系列等)、块滑石填料(日本滑石株式会社制造的“BST”系列等)、氮化硼填料(昭和电工株式会社制造的“UHP”系列、日本电化株式会社制“电化氮化硼(Denka Boron Nitride)”系列(“GP”、“HGP”级)等)。

本分散液除了上述成分以外，在不损害本发明效果的范围内，可以还包含触变性赋予剂、粘度调节剂、消泡剂、硅烷偶联剂、脱水剂、增塑剂、耐候剂、抗氧化剂、热稳定剂、润滑剂、抗静电剂、增白剂、着色剂、导电剂、脱模剂、表面处理剂、阻燃剂、防腐剂、防霉剂等其他成分。

防腐剂或防霉剂优选为热分解性，更优选热分解起始温度为125～200℃。防腐剂或防霉剂的热分解起始温度是使用热重测定装置(TG)、热重差热分析装置(TG-DTA)在混合气(氦90体积％和氧10体积％)气氛下以10℃/分钟的速度使防腐剂或防霉剂(10mg)升温时其质量减少率达到1质量％/分钟以上的温度。

此外，防腐剂或防霉剂优选非离子型有机化合物。该防腐剂通过与F聚合物和表面活性剂的高度相互作用，容易附着于粉末的粒子表面，能够有效地发挥出抗菌效果的增强作用。而且，由于该防腐剂容易通过形成成形物时的加热而分解，因此不易残留于所得的成形物中，因此也能够防止或抑制成形物的电特性(低介电常数等)或耐热性下降。

作为防腐剂或防霉剂的具体例，可例举异噻唑啉系化合物、咪唑系化合物、胍系化合物、三唑系化合物、苯并噻唑系化合物、硝基醇系化合物、硝基丙烷系化合物、二硫醇系化合物、噻吩系化合物、二硫代氨基甲酸酯系化合物、邻苯二甲酰亚胺系化合物、吡啶硫酮类化合物、苯基脲系化合物、三嗪系化合物、噻嗪系化合物、喹啉酮系化合物、8-氧喹啉系化合物、氧化吡啶系化合物、酚系化合物、苯胺系化合物、金刚烷系化合物等。这些化合物可以单独使用1种，也可以并用2种以上。

其中，优选使用包含异噻唑啉系化合物的防腐剂。作为该防腐剂的市售品，可例举KI化成株式会社制造的“BIOHOPE”和“KB-838”。

本分散液的粘度优选10mPa·s以上，更优选50mPa·s以上。本分散液的粘度优选10000mPa·s以下，更优选1000mPa·s以下。

本分散液的触变比优选1.0以上。本分散液的触变比优选3.0以下，更优选2.0以下。本分散液通过上述的作用机理，容易调制成该范围内的粘度或触变比，分散稳定性和操作性易优异。

本分散液中F粉末的含量相对于本分散液的整体质量优选在10质量％以上，更优选25质量％以上。F粉末的含量相对于本分散液的整体质量优选在75质量％以下，更优选60质量％以下。

本分散液的pH值为5～10，优选7～9。在这种情况下，本分散液的色相和长期保存稳定性易优异。

本分散液优选在25℃下保管30天后的pH变动幅度在±1以内的范围，更优选pH变动幅度在小于±0.5的范围。

此外，本分散液在25℃下保管30天后的分散液粘度优选在500mPa·s以下，更优选100mPa·s以下。此外，在上述保管后于本分散液中发现沉降的情况下，此为再分散后测定的粘度。

本分散液中，分散率在60％以上，优选70％以上，更优选80％以上。这里，分散率是指将本分散液(18mL)装入螺旋管(内容积为30mL)中于25℃下静置14天后，由静置后螺旋管中的分散液整体的高度和沉降层(分散层)的高度通过下式计算出的值。静置后没有观察到沉降层且状态没有变化的情况下，判定分散液整体的高度没有变化，分散率为100％。

分散率(％)＝(沉降层的高度)/(分散液整体的高度)×100

本分散液的分散稳定性和长期保存稳定性优异，能够形成耐裂纹性优异且对基材呈现出牢固粘接性的成形物。此外，所形成的成形物的着色程度少，色相优异。

将本分散液施涂于基材的表面、经加热，可形成包含F聚合物的聚合物层而得到具有由基材构成的基材层和聚合物层的层叠体。更具体而言，若将本分散液施涂于基材的表面而形成液状被膜、加热该液状被膜除去分散介质而形成干燥被膜、再将干燥被膜加热而烧成F聚合物，则可得到在基材的表面具有包含F聚合物的聚合物层(以下也记为“F层”)的层叠体。

作为基材，可例举金属基板(铜、镍、铝、钛、这些金属的合金等的金属箔等)、耐热性树脂膜(包含聚酰亚胺、聚芳酯、聚砜、聚芳砜、聚酰胺、聚醚酰胺、聚苯硫醚、聚芳醚酮、聚酰胺酰亚胺、液晶性聚酯、液晶性聚酯酰胺等耐热性树脂中的一种以上的膜，可以是单层膜也可以是多层膜)、预浸料(纤维强化树脂基板的前体)。

作为基材的形状，可例举平面状、曲面状、凹凸状，还可以是箔状、板状、膜状、纤维状中的任一种。

作为将本分散液施涂于基材的表面的方法，只要是在基材的表面形成由本分散液构成的稳定的液状被膜(湿膜)的方法即可，可例举涂布法、液滴喷出法、浸渍法，优选涂布法。采用涂布法则可以用简单的设备高效地在基材的表面形成液状被膜。

作为涂布法，可以举出喷雾法、辊涂法、旋涂法、凹版涂布法、微凹版涂布法、凹版胶印涂布法、刮刀涂布法、触涂法、棒涂法、模涂法、喷注迈耶绕线棒涂法、狭缝模涂法。

在将液状被膜干燥时，在分散介质(水)挥发的温度下加热液状被膜，于基材的表面形成干燥被膜。此干燥时的加热温度优选100～200℃。此外，也可以在除去分散介质的工序中吹送空气。

干燥时，分散介质不必需要完全挥发，只要挥发到保持后的层形状稳定、能够维持自立膜的程度即可。

在F聚合物烧制时，优选在F聚合物的熔融温度以上的温度下加热干燥被膜。该加热的温度优选380℃以下，更优选350℃以下。

作为各种加热方法，可以举出使用烤箱的方法、使用通风干燥炉的方法、照射红外线等热线的方法。加热可在常压下和减压下的任意状态下进行。加热气氛可以是氧化性气体气氛(氧气等)、还原性气体气氛(氢气等)、惰性气体气氛(氦气、氖气、氩气、氮气等)中的任一种。

加热时间优选0.1～30分钟，更优选0.5～20分钟。

若在以上条件下进行加热，则能够在维持高生产率的同时适宜地形成F层。这里，在本分散液包含PTFE粒子和熔融温度为200～320℃的F聚合物(优选是含有TFE单元和PAVE单元的具有含氧极性基团的聚合物)的粒子这2种粒子作为F聚合物的情况下，F层形成为包含PTFE和熔融温度为200～320℃的F聚合物(优选是含有TFE单元和PAVE单元的具有含氧极性基团的聚合物)的烧成物。

F层的厚度优选0.1～150μm。具体在基材层为金属箔的情况下，F层的厚度优选1～30μm。基材层为耐热性树脂膜的情况下，F层的厚度优选1～150μm，更优选10～50μm。

F层和基材层的剥离强度优选10N/cm以上，更优选15N/cm以上。上述剥离强度优选100N/cm以下。若使用本分散液，则可以在不损害F层中F聚合物的物性的情况下容易地形成该本层叠体。

本分散液可以仅施涂于基材的一个表面，也可以施涂于基材的两面。前者可得到具有由所述基材构成的基材层和在所述基材层的一个表面上的F层的层叠体，后者可得到具有由所述基材构成的基材层和在所述基材层的两个表面上的F层的层叠体。后一种层叠体更不易产生翘曲，因此其加工时的操作性优异。

作为该层叠体的具体例，可例举具有金属箔和在该金属箔的至少一个表面上的F层的覆金属层叠体、具有聚酰亚胺膜和在该聚酰亚胺膜的两个表面上的F层的多层膜。这些层叠体由于电特性等的各种物性优异，因此适合作为印刷电路板材料等，可用于制造柔性印刷电路板或刚性印刷电路板。

F层和其他基材的层叠体可用作为天线部件、印刷电路板、飞机用部件、汽车用部件、运动器材、食品工业用品、涂料、化妆品等。也可以在印刷电路板中用作为代替以往的玻璃环氧板的新型印刷电路板材料，来防止以高密度安装有电子部件的印刷电路板的温度上升。

此外，还可用作为电线被覆材料(飞机用电线等)、电动汽车等的电机等所使用的漆包线被覆材料、电绝缘性胶带、石油挖掘用绝缘胶带、印制基板用材料、分离膜(精密过滤膜、超滤膜、反渗透膜、离子交换膜、透析膜、气体分离膜等)、电极粘合剂(锂二次电池用、燃料电池用等)、复印辊、家具、汽车仪表板、家电制品等的盖子、滑动部件(负载轴承、滑动轴、阀门、轴承、轴套、密封、推力垫圈、耐磨环、活塞、滑动开关、齿轮、凸轮、传送带、食品输送带等)、耐磨垫、耐磨条、管灯、试验套筒、晶片导轨、离心泵的磨损部件、烃·化学品和供水泵、工具(铲子、锉刀、锥子、锯子等)、锅炉、料斗、管道、烤箱、烤模、溜槽、塑模、马桶、容器被覆材、功率器件、晶体管、晶闸管、整流器、变压器、功率MOS FET、CPU、散热翅片或金属散热板。

进而，可用作个人计算机和显示器的壳体、电子设备材料、汽车内外饰等、在低氧条件下进行加热处理的加工机或真空炉、等离子体处理装置等的密封材料、以及溅射或各种干法蚀刻装置等的处理单元内的散热部件。

若使本分散液含浸于织布中、经加热使其干燥，则可得到F聚合物含浸于织布中的含浸织布(本织布)。本织布也可以说是织布被F层所被覆的被覆织布。

织布优选玻璃纤维织布、碳纤维织布、芳纶纤维织布或金属纤维织布，更优选玻璃纤维织布或碳纤维织布。从提高与F层的密合粘接性的观点考虑，织布也可以经硅烷偶联剂处理。

本织布中F聚合物的总含量优选为30～80质量％。

使本分散液含浸于织布中的方法可例举在本分散液中浸渍织布的方法、将本分散液涂布于织布的方法。

在含浸有本分散液的织布干燥时，可以烧成F聚合物。烧成F聚合物的方法可例举使织布通过300～400℃气氛中的通风干燥炉的方法。此外，织布的干燥和F聚合物的烧成也可以一步实施。

本织布具有F层与织布的密合性(粘接性)高、表面的平滑性高、变形少等优异特性。若使该本织布与金属箔热压接，则可得到剥离强度高、不易翘曲的覆金属层叠体，适合用作为印刷电路板材料。

此外，在本织布的制造中，可以将含浸有本分散液的织布施予基材的表面、经加热使其干燥，藉此形成包含F聚合物和织布的含浸织布层，也可制造基材和含浸织布层依次层叠而成的层叠体。其形态无特别限定，只要在槽、配管、容器等部件的一部分或全部内壁面上涂布含浸有本分散液的织布、一边使上述部件旋转一边加热，即能在部件的一部分或全部内壁面上形成含浸织布层。该制造方法也用作为槽、配管、容器等部件的内壁面的内衬方法。

本分散液如上述作用机理所述，其分散稳定性优异，能够高度含浸于多孔或纤维状的材料中。

作为该多孔质或纤维状的材料，可例举上述织布以外的材料，具体可例举板状、柱状或纤维状的材料。这些材料可以用固化性树脂、硅烷偶联剂等预先进行前处理，也可以进一步填充无机填料等。此外，这些材料也可以捻合而形成丝、缆线、线。在捻合时，可以配置由聚乙烯等其他聚合物构成的介在层。

作为使本分散液含浸于该材料中而制造成形物的方式，可例举使本分散液含浸于固化性树脂或担载该固化物的纤维状材料中的方式。

作为纤维状的材料，可例举碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、碳化硅纤维等高强度且低伸长率的纤维。

作为固化性树脂，优选环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂等热固性树脂。

作为所述方式的具体例，可例举使本分散液含浸于担载有热固性树脂的碳纤维捻合而成的缆线中、进一步加热使F聚合物烧成而形成的复合缆线。该复合缆线可用作为大型构造物用、地面锚固用、石油挖掘用、起重机用、索道用、电梯用、农林水产用、吊索用的缆线。

以上对本分散液进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式的构成。例如，本分散液在上述实施方式的构成中可以追加其他任意的构成，也可以替换为发挥同样功能的任意结构。

【实施例】

以下列举实施例具体说明本发明，但本发明并不限于此。

1.各成分的详细情况

[F粉末]

F粉末1：由含有97.9摩尔％TFE单元、0.1摩尔％NAH单元和2.0摩尔％PPVE单元且每1×10⁶个主链碳原子数有1000个含羰基基团的聚合物(熔融温度：300℃)构成的粉末(D50：2.1μm)

[缓冲剂]

缓冲剂1：三(羟甲基)氨基甲烷水溶液和盐酸混合调制成的pH值为8.0的pH缓冲液

缓冲剂2：碳酸氢铵、水和氨水混合调制成的pH值为8.0的pH缓冲液缓冲剂3：磷酸二氢钠水合物和水混合调制成的pH值为8.0的pH缓冲液缓冲剂4：碳酸氢钠、碳酸钠和水混合调制成的pH值为8.0的pH缓冲液

[表面活性剂]

表面活性剂1：主链具有二甲基硅氧烷单元且主链末端或侧链具有氧乙烯基的聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷

表面活性剂2：聚乙二醇三甲基壬醚

2-1.分散液的制造

[例1]

向罐中投入F粉末1、缓冲剂1、表面活性剂1和水，再投入氧化锆球。然后，以150rpm使罐滚动1小时，得到包含F粉末1(40质量份)、缓冲剂1(0.2质量份)、表面活性剂1(4质量份)、表面活性剂2(4质量份)和水(51.8质量份)的分散液1。所得分散液1的粘度为20mPa·s，刚调制后的分散液1的pH值为8.0。分散液1中三(羟甲基)氨基甲烷及其盐的浓度相当于0.02mol/L。

[例2]

向罐中投入F粉末1、缓冲剂2、表面活性剂1和水，再投入氧化锆球。然后，以150rpm使罐滚动1小时，得到包含F粉末1(40质量份)、缓冲剂2(0.2质量份)、表面活性剂1(4质量份)、表面活性剂2(4质量份)和水(51.8质量份)的分散液2。所得分散液2的粘度为20mPa·s，刚调制后的分散液2的pH值为8.0。分散液2中碳酸氢铵和氢氧化铵的浓度相当于0.02mol/L。

[例3]

除了将缓冲剂1变更为缓冲剂3以外，以与例1同样的方式得到分散液3。刚调制后的分散液3的pH值为8.0。

[例4]

除了将缓冲剂1变更为缓冲剂4以外，以与例1同样的方式得到分散液4。刚调制后的分散液4的pH值为8.0。

[例5]

向罐中投入F粉末1、表面活性剂1、三乙醇胺和水，再投入氧化锆球。然后，以150rpm使罐滚动1小时，得到包含粉末1(40质量份)、三乙醇胺(1.5质量份)、表面活性剂1(4质量份)和水(54.5质量份)的分散液5。所得分散液5的粘度为20mPa·s，刚调制后的分散液5的pH值为9.2。

2-2.分散液的评价

在管瓶(体积：100mL)中填充各分散液70mL密封，于25℃下静置保存30天。根据下述基准评价分散液的pH稳定性、再分散性和增粘性、色相稳定性。评价结果汇总示于表1。

[pH稳定性的评价基准]

〇：保管前后的pH变动幅度小于±0.5。

△：保管前后的pH变动幅度在±0.5以上且小于1.0。

×：保管前后的pH变动幅度在±1.0以上。

[再分散性和增粘性的评价基准]

〇：保管后的分散液能够容易地再分散，再分散后的分散液粘度在100mPa·s以下。

×：保管后的分散液能够再分散，但再分散后的分散液的粘度在100mPa·s以上，大幅增粘。

[色相稳定性的评价基准]

〇：保管前后分散液的色相变化很小。

△：保管前后分散液的色相有变化。

×：保管前后分散液的色相变化明显。

【表1】

	分散液1	分散液2	分散液3	分散液4	分散液5
						pH稳定性	〇	〇	〇	△	×
再分散性和增粘性	〇	〇	×	×	×
						色相稳定性	〇	〇	△	×	×

3-1.层叠体的制造

将分散液1用棒涂机涂布于长条铜箔(厚18μm)的表面上而形成湿膜。接着，将形成有该湿膜的金属箔在120℃下通过干燥炉5分钟，经加热使其干燥，得到干膜。然后，在氮气烘箱中，将干膜在380℃下加热3分钟。藉此，制造具有金属箔和在其表面上包含F粉末1的熔融烧成物的作为成形物的聚合物层(厚度5μm)的层叠体1。

除了将分散液1变更为分散液2～5以外，以与层叠体1同样的方式制造层叠体2～5。

3-2.层叠体的评价

目视各个层叠体的聚合物层的表面，按照下述基准评价表面平滑性和色相。评价结果汇总示于表2中。

[表面平滑性的评价基准]

〇：表面平滑。

×：表面有孔、不平滑。

[色相的评价基准]

〇：未见着色。

△：微见着色。

×：着色明显。

【表2】

	层叠体1	层叠体2	层叠体3	层叠体4	层叠体5
						表面平滑性	〇	〇	×	×	〇
色相	△	〇	－	－	×

[透明性]

将层叠体1、层叠体2、层叠体5的铜箔用氯化铁水溶液通过蚀刻除去，得到单独的聚合物层。根据JIS K 7136测定聚合物层的雾度，其结果是各个层叠体的聚合物层的雾度按照层叠体2、层叠体1、层叠体5的顺序依次变小。即，层叠体2的聚合物层的透明性最高。

此外，除了变更碳酸氢铵、水和氨水的混合比率以外，采用与缓冲剂2同样调制成的pH为9.0的pH缓冲液得到的水性分散液，也呈现出与分散液2同等的pH稳定性、再分散性和色相稳定性。

【产业上的可利用性】

本发明的水系分散液可用于：对印刷配线板的绝缘层、热界面材料、功率模块用基板、电机等动力装置中所使用的线圈进行含浸并经干燥后形成热传导性耐热被覆层的用途；将车载引擎中陶瓷零部件和金属零部件彼此粘接的用途；或赋予热交换器或构成热交换器的翅片或管以耐腐蚀性的用途；以及对玻璃容器内外进行涂布的用途。特别适合用于赋予耐冲击性的涂布。这里，作为玻璃容器，可例举管瓶、注射筒(注射器)、带针头注射器和筒型注射器、安瓿。

此外，本发明的水系分散液可用作为锂离子电池等二次电池、锂电池等一次电池、自由基电池、太阳能电池(特别是色素敏化型太阳能电池)、燃料电池、锂离子电容器、混合电容器、电容器capacitor(双电层电容器等)、各种电容器condenser(铝电解电容器、钽电解电容器等)、电致变色元件、电化学开关元件、各种电化学传感器等的具备电极的电化学器件中所使用的电极粘合材料、隔膜的涂布材料和电极(正极和负极)的涂布材料。

此外，还包含导电性填料的本发明的水系分散液可以适合用于要求导电性的用途，例如适合用于印刷电子领域。具体可用于制造印刷电路板、传感器电极、显示器、底板、RFID(射频识别)、太阳能发电、照明、一次性电子设备、汽车加热器、电磁波(EMI)屏蔽、薄膜开关等通电元件。

此外，由本发明的水系分散液得到的成形物可以作为粘接剂在半导体元件、高密度基板或模块部件等中用于安装在基板上的IC芯片或电阻、电容器等电子部件的粘接、电路基板与散热板的粘接、LED芯片在基板上的粘接。而且，上述成形物也可以用作为电子部件的安装工序中电路布线和电子部件之间的导电性接合材料(作为替代焊接接合的用途)。此外，还可以用于车载引擎中陶瓷零部件和金属零部件彼此的粘接剂。而且，上述成形物也可以用于国际公开2016/017801号第[0149]段中记载的用途。

Claims

1.一种水系分散液，其为包含四氟乙烯类聚合物的粒子、至少一种化合物以及水且pH值为5以上10以下的水系分散液，其中所述至少一种化合物为选自下述(1)、(2)和(3)的化合物群中的至少一种化合物：

(2)上述(1)的化合物的盐，

2.如权利要求1所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物是氟原子含量在70质量％以上且熔融温度为200～320℃的四氟乙烯类聚合物。

3.如权利要求1或2所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物是含有基于全氟(烷基乙烯基醚)的单元的具有含氧极性基团的四氟乙烯类聚合物。

4.如权利要求1～3中任一项所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物的粒子的平均粒径以体积基准累积50％径计为0.1～25μm。

5.如权利要求1～4中任一项所述的水系分散液，其中，所述四氟乙烯类聚合物的粒子包含聚四氟乙烯的粒子和熔融温度为200～320℃的四氟乙烯类聚合物的粒子。

6.如权利要求1～5中任一项所述的水系分散液，其中，还包含非离子型表面活性剂。

7.如权利要求6所述的水系分散液，其中，所述非离子型表面活性剂是重均分子量在3000以下且由Griffin公式算出的HLB值为1～18的聚氧化烯改性聚二甲基硅氧烷。

8.如权利要求1～7中任一项所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物的含量相对于水系分散液整体的质量为0.01～5质量％。

9.如权利要求1～8中任一项所述的水系分散液，其中，所述(1)的化合物的盐为盐酸盐、铵盐或有机酸盐的形态。

10.如权利要求1～9中任一项所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物为选自碳酸、磷酸、硼酸、甲酸、草酸、乙酸、柠檬酸和乳酸中的化合物的铵盐。

11.如权利要求10所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物为甲酸铵、草酸铵、乙酸铵、柠檬酸三铵、磷酸氢二铵、磷酸三铵、硼酸铵、碳酸氢铵或碳酸铵。

12.如权利要求1～11中任一项所述的水系分散液，其中，所述至少一种化合物为碳酸氢铵、碳酸铵或乙酸铵。

13.如权利要求1～12中任一项所述的水系分散液，其中，在25℃下保管30天后的pH变动幅度在±1以内的范围。

14.一种层叠体的制造方法，其中，将权利要求1～13中任一项所述的水系分散液施涂于基材的表面、经加热以形成包含所述四氟乙烯类聚合物的聚合物层，得到具有由所述基材构成的基材层和所述聚合物层的层叠体。

15.一种含浸织布的制造方法，其中，使权利要求1～13中任一项所述的水系分散液含浸于织布中、经加热，得到包含所述四氟乙烯类聚合物的含浸织布。