JP2000239596A - フッ素樹脂被覆物及びその製造方法 - Google Patents
フッ素樹脂被覆物及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性
などに優れたフッ素樹脂被覆物とその製造方法を提供す
ること。 【解決手段】 基材上に１層または２層以上のフッ素樹
脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆物において、その最外
層が、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフロ
ーレートが０．２〜１０ｇ／１０分のテトラフルオロエ
チレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
（ＰＦＡ）をＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合
で含有するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ
層であることを特徴とするフッ素樹脂被覆物、及びその
製造方法。
などに優れたフッ素樹脂被覆物とその製造方法を提供す
ること。 【解決手段】 基材上に１層または２層以上のフッ素樹
脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆物において、その最外
層が、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフロ
ーレートが０．２〜１０ｇ／１０分のテトラフルオロエ
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（ＰＦＡ）をＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合
で含有するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ
層であることを特徴とするフッ素樹脂被覆物、及びその
製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フッ素樹脂被覆物
とその製造方法に関し、さらに詳しくは、耐摩耗性、耐
傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂
被覆物とその製造方法に関する。また、本発明は、前記
諸特性に優れたフッ素樹脂被覆物を製造するのに好適な
フッ素樹脂塗料に関する。
とその製造方法に関し、さらに詳しくは、耐摩耗性、耐
傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂
被覆物とその製造方法に関する。また、本発明は、前記
諸特性に優れたフッ素樹脂被覆物を製造するのに好適な
フッ素樹脂塗料に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、金属基材等の基材上にフッ素
樹脂を被覆したフッ素樹脂被覆物は、非粘着性の表面を
有するため、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜な
どの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オートベ
ーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポット
などとして、広範な分野に応用されている（特開昭６０
−２３４６１８号公報、特公平７−５５１８２号公
報）。フッ素樹脂としては、一般に、耐熱性に優れたポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオ
ロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重
合体（ＰＦＡ）などが使用されている。
樹脂を被覆したフッ素樹脂被覆物は、非粘着性の表面を
有するため、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜な
どの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オートベ
ーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポット
などとして、広範な分野に応用されている（特開昭６０
−２３４６１８号公報、特公平７−５５１８２号公
報）。フッ素樹脂としては、一般に、耐熱性に優れたポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオ
ロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重
合体（ＰＦＡ）などが使用されている。
【０００３】フッ素樹脂被覆物は、通常、基材上にフッ
素樹脂塗料を塗布し、焼き付けて、フッ素樹脂塗膜を形
成することにより製造されている。フッ素樹脂被覆物を
鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜などの容器形状
に成形する場合には、基材として金属基材を使用してフ
ッ素樹脂被覆物を作製し、必要に応じて円板状などの所
定の形状に打ち抜き加工した後、プレス加工などにより
所望の形状に成形加工している。予め円板状などの所定
の形状に打ち抜き加工した金属基材を用いて、フッ素樹
被覆物を作製してもよい。フッ素樹脂層は、１層または
２層以上に形成する。フッ素樹脂被覆物は、非粘着性、
耐熱性、耐食性の表面を有しており、調理食品のこびり
つきがないため、特に調理器具の分野に適している。
素樹脂塗料を塗布し、焼き付けて、フッ素樹脂塗膜を形
成することにより製造されている。フッ素樹脂被覆物を
鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜などの容器形状
に成形する場合には、基材として金属基材を使用してフ
ッ素樹脂被覆物を作製し、必要に応じて円板状などの所
定の形状に打ち抜き加工した後、プレス加工などにより
所望の形状に成形加工している。予め円板状などの所定
の形状に打ち抜き加工した金属基材を用いて、フッ素樹
被覆物を作製してもよい。フッ素樹脂層は、１層または
２層以上に形成する。フッ素樹脂被覆物は、非粘着性、
耐熱性、耐食性の表面を有しており、調理食品のこびり
つきがないため、特に調理器具の分野に適している。
【０００４】ところが、従来のフッ素樹脂被覆物は、耐
摩耗性や耐傷性が必ずしも充分ではなく、繰り返し使用
するうちに、摩耗したり、傷がついたりしやすいという
問題があった。その原因としては、フッ素樹脂被膜の機
械的強度や耐ストレスクラック性が充分ではないことに
あると推定される。従来、フッ素樹脂としては、塗膜へ
の加工性の観点から、比較的分子量の高いＰＴＦＥを微
小粒子分散液として塗布加工して使用するか、あるいは
比較的低分子量のＰＦＡを比較的大きな粒径の乾式の静
電粉体塗料として使用していた。機械的強度や耐ストレ
スクラック性などを改善するためには、使用するフッ素
樹脂の分子量をさらに高めることが考えられるが、超高
分子量のＰＴＦＥや高分子量ＰＦＡは、塗装により均一
で平滑な塗膜を形成することが極めて困難である。
摩耗性や耐傷性が必ずしも充分ではなく、繰り返し使用
するうちに、摩耗したり、傷がついたりしやすいという
問題があった。その原因としては、フッ素樹脂被膜の機
械的強度や耐ストレスクラック性が充分ではないことに
あると推定される。従来、フッ素樹脂としては、塗膜へ
の加工性の観点から、比較的分子量の高いＰＴＦＥを微
小粒子分散液として塗布加工して使用するか、あるいは
比較的低分子量のＰＦＡを比較的大きな粒径の乾式の静
電粉体塗料として使用していた。機械的強度や耐ストレ
スクラック性などを改善するためには、使用するフッ素
樹脂の分子量をさらに高めることが考えられるが、超高
分子量のＰＴＦＥや高分子量ＰＦＡは、塗装により均一
で平滑な塗膜を形成することが極めて困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐摩
耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフ
ッ素樹脂被覆物とその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、このような諸特性に優れたフッ素
樹脂塗膜を形成することができるフッ素樹脂塗料を提供
することにある。
耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフ
ッ素樹脂被覆物とその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、このような諸特性に優れたフッ素
樹脂塗膜を形成することができるフッ素樹脂塗料を提供
することにある。
【０００６】本発明者らは、前記従来技術の問題点を克
服するために鋭意研究した結果、メルトフローレート
（ＭＦＲ）が小さな高分子量テトラフルオロエチレン／
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦ
Ａ）を用いても、平均粒径が５〜４０μｍ（大粒径）の
ＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍ（小粒径）の
ＰＦＡ粒子とを組み合わせることにより、実用性に優れ
た塗膜を容易に形成することができ、それによって、機
械的強度や耐ストレスクラック性に優れた塗膜を形成で
きることを見いだした。大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径の
ＰＦＡ粒子として、いずれも高分子量ＰＦＡ粒子を使用
することができるが、小粒径のＰＦＡ粒子として従来の
ＭＦＲが大きな低分子量ＰＦＡ粒子としてもよい。ま
た、粉体塗装法を採用し、平均粒径を選択するなどすれ
ば、高分子量ＰＦＡ単独でも、実用性のある塗膜を形成
することが可能である。
服するために鋭意研究した結果、メルトフローレート
（ＭＦＲ）が小さな高分子量テトラフルオロエチレン／
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦ
Ａ）を用いても、平均粒径が５〜４０μｍ（大粒径）の
ＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍ（小粒径）の
ＰＦＡ粒子とを組み合わせることにより、実用性に優れ
た塗膜を容易に形成することができ、それによって、機
械的強度や耐ストレスクラック性に優れた塗膜を形成で
きることを見いだした。大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径の
ＰＦＡ粒子として、いずれも高分子量ＰＦＡ粒子を使用
することができるが、小粒径のＰＦＡ粒子として従来の
ＭＦＲが大きな低分子量ＰＦＡ粒子としてもよい。ま
た、粉体塗装法を採用し、平均粒径を選択するなどすれ
ば、高分子量ＰＦＡ単独でも、実用性のある塗膜を形成
することが可能である。
【０００７】フッ素樹脂塗膜を形成するためのフッ素樹
脂塗料としては、大粒径のＰＦＡ粒子からなる粉体でも
よいが、大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子とを
液状媒体中に分散させたディスーパンジョン形態のフッ
素樹脂塗料が塗料としての安定性と塗膜成形性に優れ、
同時にこれだけで平滑化効果があるので、特に好まし
い。このようなＰＦＡ塗膜を基材上に直接または少なく
とも１層のフッ素樹脂層を介して、最外層として形成す
ることにより、耐摩耗性と耐傷性が顕著に改善され、耐
食性や耐ブリスター性も良好なフッ素樹脂被覆物を得る
ことができる。
脂塗料としては、大粒径のＰＦＡ粒子からなる粉体でも
よいが、大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子とを
液状媒体中に分散させたディスーパンジョン形態のフッ
素樹脂塗料が塗料としての安定性と塗膜成形性に優れ、
同時にこれだけで平滑化効果があるので、特に好まし
い。このようなＰＦＡ塗膜を基材上に直接または少なく
とも１層のフッ素樹脂層を介して、最外層として形成す
ることにより、耐摩耗性と耐傷性が顕著に改善され、耐
食性や耐ブリスター性も良好なフッ素樹脂被覆物を得る
ことができる。
【０００８】また、基材上に少なくとも３層のフッ素樹
脂層を形成し、中間層に、顔料や充填材などの添加材を
特定の割合で含有するフッ素樹脂層を配置することによ
り、耐摩耗性や耐傷性を高めることができる。また、該
中間層を模様や目盛り、文字などのパターン状に形成す
ることにより、フッ素樹脂被覆物に意匠性や指示機能性
などを付与することができる。本発明は、これらの知見
に基づいて完成するに至ったものである。
脂層を形成し、中間層に、顔料や充填材などの添加材を
特定の割合で含有するフッ素樹脂層を配置することによ
り、耐摩耗性や耐傷性を高めることができる。また、該
中間層を模様や目盛り、文字などのパターン状に形成す
ることにより、フッ素樹脂被覆物に意匠性や指示機能性
などを付与することができる。本発明は、これらの知見
に基づいて完成するに至ったものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、基材上
に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ
素樹脂被覆物において、その最外層が、ＡＳＴＭ−Ｄ−
３３０７に規定されるメルトフローレートが０．２〜１
０ｇ／１０分のテトラフルオロエチレン／パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）をＰＦＡ全
量中に２０〜１００重量％の割合で含有するＰＦＡから
なる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層であることを特徴と
するフッ素樹脂被覆物が提供される。
に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ
素樹脂被覆物において、その最外層が、ＡＳＴＭ−Ｄ−
３３０７に規定されるメルトフローレートが０．２〜１
０ｇ／１０分のテトラフルオロエチレン／パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）をＰＦＡ全
量中に２０〜１００重量％の割合で含有するＰＦＡから
なる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層であることを特徴と
するフッ素樹脂被覆物が提供される。
【００１０】また、本発明によれば、基材上に１層また
は２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆
物の製造方法において、該基材上に直接または少なくと
も１層のフッ素樹脂層を介して、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０
７に規定されるメルトフローレートが０．２〜１０ｇ／
１０分のＰＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の
割合で含有するＰＦＡからなるフッ素樹脂を塗布し、焼
き付けて、厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層からなる最外
層を形成することを特徴とするフッ素樹脂被覆物の製造
方法が提供される。
は２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆
物の製造方法において、該基材上に直接または少なくと
も１層のフッ素樹脂層を介して、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０
７に規定されるメルトフローレートが０．２〜１０ｇ／
１０分のＰＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の
割合で含有するＰＦＡからなるフッ素樹脂を塗布し、焼
き付けて、厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層からなる最外
層を形成することを特徴とするフッ素樹脂被覆物の製造
方法が提供される。
【００１１】さらに、本発明によれば、平均粒径５〜４
０μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフ
ローレート０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と平均
粒径０．１〜０．５μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規
定されるメルトフローレート０．２〜４０ｇ／１０分の
ＰＦＡ粒子とが重量比２０：８０〜８０：２０で液状媒
体中に分散されてなるフッ素樹脂塗料が提供される。
０μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフ
ローレート０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と平均
粒径０．１〜０．５μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規
定されるメルトフローレート０．２〜４０ｇ／１０分の
ＰＦＡ粒子とが重量比２０：８０〜８０：２０で液状媒
体中に分散されてなるフッ素樹脂塗料が提供される。
【００１２】さらにまた、本発明によれば、基材上にフ
ッ素樹脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆物において、
（１）フッ素樹脂被覆層が、基材に接するベースコート
層、少なくとも１層の中間層、及び最外層からなる３層
以上のフッ素樹脂層から形成され、かつ、（２）少なく
とも１層の中間層が、有機顔料、無機顔料、有機充填
材、及び無機充填材からなる群より選ばれる少なくとも
１種の添加材を０．５〜１０重量％の割合で含有するフ
ッ素樹脂組成物から形成されていることを特徴とするフ
ッ素樹脂被覆物が提供される。
ッ素樹脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆物において、
（１）フッ素樹脂被覆層が、基材に接するベースコート
層、少なくとも１層の中間層、及び最外層からなる３層
以上のフッ素樹脂層から形成され、かつ、（２）少なく
とも１層の中間層が、有機顔料、無機顔料、有機充填
材、及び無機充填材からなる群より選ばれる少なくとも
１種の添加材を０．５〜１０重量％の割合で含有するフ
ッ素樹脂組成物から形成されていることを特徴とするフ
ッ素樹脂被覆物が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明のフッ素樹脂被覆物は、基
材上に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆された
フッ素樹脂被覆物である。基材としては、アルミニウム
やアルミニウム合金などのアルミニウム系基材、磁性ま
たは非磁性ステンレス基材、あるいはアルミニウム−Ｓ
ＵＳ等のこれらの複合基材などの各種金属基材を使用す
ることができる。また、基材として、セラミック基材や
ガラス基材などを用いることもできる。これらの基材の
中でも、調理器具の用途には、熱伝導性や成形加工性が
良好であることから、アルミニウム系基材が好ましい。
材上に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆された
フッ素樹脂被覆物である。基材としては、アルミニウム
やアルミニウム合金などのアルミニウム系基材、磁性ま
たは非磁性ステンレス基材、あるいはアルミニウム−Ｓ
ＵＳ等のこれらの複合基材などの各種金属基材を使用す
ることができる。また、基材として、セラミック基材や
ガラス基材などを用いることもできる。これらの基材の
中でも、調理器具の用途には、熱伝導性や成形加工性が
良好であることから、アルミニウム系基材が好ましい。
【００１４】本発明のフッ素樹脂被覆物において、最外
層をＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるＭＦＲが０．
２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡを２０〜１００重量％の割
合で含有するＰＦＡからなるＰＦＡ層とする場合には、
ＰＦＡに顔料や充填材を添加してもよいが、耐摩耗性や
耐傷性、塗膜形成性などの観点から、ＰＦＡのみである
ことが好ましい。本発明で使用するＭＦＲが０．２〜１
０ｇ／１０分のＰＦＡは、高分子量のＰＦＡである。こ
のＭＦＲが０．２ｇ／１０分未満では、コーティング加
工性が悪くなり、均一で平滑な塗膜を形成することが困
難となる。ＭＦＲが１０ｇ／１０分を越えると、耐摩耗
性や耐傷性の改善効果が小さく、従来品と大差がなくな
り、充分な耐久性を得ることができない。ＭＦＲは、好
ましくは０．５〜５ｇ／１０分、より好ましくは１〜４
ｇ／１０分である。
層をＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるＭＦＲが０．
２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡを２０〜１００重量％の割
合で含有するＰＦＡからなるＰＦＡ層とする場合には、
ＰＦＡに顔料や充填材を添加してもよいが、耐摩耗性や
耐傷性、塗膜形成性などの観点から、ＰＦＡのみである
ことが好ましい。本発明で使用するＭＦＲが０．２〜１
０ｇ／１０分のＰＦＡは、高分子量のＰＦＡである。こ
のＭＦＲが０．２ｇ／１０分未満では、コーティング加
工性が悪くなり、均一で平滑な塗膜を形成することが困
難となる。ＭＦＲが１０ｇ／１０分を越えると、耐摩耗
性や耐傷性の改善効果が小さく、従来品と大差がなくな
り、充分な耐久性を得ることができない。ＭＦＲは、好
ましくは０．５〜５ｇ／１０分、より好ましくは１〜４
ｇ／１０分である。
【００１５】ところで、従来、フッ素樹脂被覆物の技術
分野で使用されているＰＦＡは、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過、４０ｇ／１０分以下程度の比較的低分子量のも
のである。例えば、三井デュポンフロロケミカル社製の
ＰＦＡ（商品名ＭＰ１０２）は、ＭＦＲが１３ｇ／１０
分で、溶融粘度が３８０℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであ
り、分子量が約５０万と推定される。また、三井デュポ
ンフロロケミカル社製のＰＦＡ（商品名ＭＰ１０）は、
ＭＦＲが１６で、溶融粘度がＭＰ１０２と同等の３８０
℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであり、分子量も約５０万と
推定される。同等のレベルの分子量のＰＦＡは、ダイキ
ン工業や旭硝子からも市販され、この技術分野で実用に
供されている。これらのＰＦＡは、球状もしくは粉砕さ
れた異形の粉体や、ディスパージョンとして供給され
る。ディスパージョンでは、分子量が約２０万程度と推
定されるＰＦＡがダイキン工業から市販されており、Ｍ
ＦＲが１６〜３５で、溶融粘度が３８０℃で１．５×１
０4 Ｐｏｉｓｅと言われている。しかしながら、これら
のＰＦＡを用いたのでは、コーティング加工性が良好で
あるものの、得られたフッ素樹脂被覆物の耐摩耗性が不
充分となる。
分野で使用されているＰＦＡは、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過、４０ｇ／１０分以下程度の比較的低分子量のも
のである。例えば、三井デュポンフロロケミカル社製の
ＰＦＡ（商品名ＭＰ１０２）は、ＭＦＲが１３ｇ／１０
分で、溶融粘度が３８０℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであ
り、分子量が約５０万と推定される。また、三井デュポ
ンフロロケミカル社製のＰＦＡ（商品名ＭＰ１０）は、
ＭＦＲが１６で、溶融粘度がＭＰ１０２と同等の３８０
℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであり、分子量も約５０万と
推定される。同等のレベルの分子量のＰＦＡは、ダイキ
ン工業や旭硝子からも市販され、この技術分野で実用に
供されている。これらのＰＦＡは、球状もしくは粉砕さ
れた異形の粉体や、ディスパージョンとして供給され
る。ディスパージョンでは、分子量が約２０万程度と推
定されるＰＦＡがダイキン工業から市販されており、Ｍ
ＦＲが１６〜３５で、溶融粘度が３８０℃で１．５×１
０4 Ｐｏｉｓｅと言われている。しかしながら、これら
のＰＦＡを用いたのでは、コーティング加工性が良好で
あるものの、得られたフッ素樹脂被覆物の耐摩耗性が不
充分となる。
【００１６】これに対して、本発明では、ＭＦＲが０．
２〜１０ｇ／１０分の高分子量ＰＦＡを特定の割合で使
用する。このような高分子量ＰＦＡとしては、市販品を
好適に使用することができる。市販品としては、例え
ば、デュポン社から製造販売されているＰＦＡ（商品名
ＭＰ１０３）が挙げられる。このＭＰ１０３は、ＭＦＲ
が約２程度と小さく、溶融粘度が３８０℃で３×１０5
Ｐｏｉｓｅと高く極めて高いため、加工が困難である。
そのため、このような高分子量ＰＦＡは、ジャー炊飯器
内釜や鍋、釜、フライパンなどの厨房調理器具へのコー
ティング用途には使用が困難であった。一方、このＰＦ
Ａは、分子量が約９０万以上とみられ、機械的強度や耐
ストレスクラック性に優れるため、これをフッ素樹脂被
覆物の技術分野に適用することができるならば、摩耗耐
久性や耐傷性等に優れた塗膜の得られることが期待され
る。本発明者らは、このような高分子量ＰＦＡを用い
て、圧縮成形により試験片を製造したところ、従来のＰ
ＦＡ成形品の２倍以上の摩耗耐久性の得られることが確
認された。
２〜１０ｇ／１０分の高分子量ＰＦＡを特定の割合で使
用する。このような高分子量ＰＦＡとしては、市販品を
好適に使用することができる。市販品としては、例え
ば、デュポン社から製造販売されているＰＦＡ（商品名
ＭＰ１０３）が挙げられる。このＭＰ１０３は、ＭＦＲ
が約２程度と小さく、溶融粘度が３８０℃で３×１０5
Ｐｏｉｓｅと高く極めて高いため、加工が困難である。
そのため、このような高分子量ＰＦＡは、ジャー炊飯器
内釜や鍋、釜、フライパンなどの厨房調理器具へのコー
ティング用途には使用が困難であった。一方、このＰＦ
Ａは、分子量が約９０万以上とみられ、機械的強度や耐
ストレスクラック性に優れるため、これをフッ素樹脂被
覆物の技術分野に適用することができるならば、摩耗耐
久性や耐傷性等に優れた塗膜の得られることが期待され
る。本発明者らは、このような高分子量ＰＦＡを用い
て、圧縮成形により試験片を製造したところ、従来のＰ
ＦＡ成形品の２倍以上の摩耗耐久性の得られることが確
認された。
【００１７】しかしながら、このようなＭＦＲが小さな
高分子量のＰＦＡは、その粒子を液状媒体中に分散させ
たディスパージョン塗料として塗装しても、あるいは粉
体塗装しても、緻密で塗膜欠陥のない、均一な厚みの塗
膜を形成することが困難である。この問題を解決する方
法としては、例えば、高分子量ＰＦＡの平均粒径を大き
くして、粉体塗装する方法が考えられる。また、本発明
者らは、さらに検討を行った結果、平均粒径５〜４０μ
ｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と、
平均粒径０．１〜０．５μｍでＭＦＲが０．２〜４０ｇ
／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２０：８０〜８０：２
０で含有するフッ素樹脂塗料を用いることにより、加工
性が良好で、塗膜欠陥のない塗膜を形成することがで
き、さらには、該塗膜を平滑化しやすいことを見いだし
た。平均粒径０．１〜０．５μｍの小粒径のＰＦＡ粒子
としては、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分の高分子量
ＰＦＡ粒子を使用してもよいが、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過４０ｇ／１０分以下の低分子量ＰＦＡ粒子を使用
することが好ましい。ここで、平均粒径５〜４０μｍの
大粒径のＰＦＡ粒子の配合割合が小さすぎると塗膜形成
性に劣り、大きすぎると湿式塗料（ディスパージョン）
とした場合に安定性が低下する。大粒径のＰＦＡ粒子と
小粒径のＰＦＡ粒子の配合割合は、好ましくは５０：５
０〜８０：２０である。
高分子量のＰＦＡは、その粒子を液状媒体中に分散させ
たディスパージョン塗料として塗装しても、あるいは粉
体塗装しても、緻密で塗膜欠陥のない、均一な厚みの塗
膜を形成することが困難である。この問題を解決する方
法としては、例えば、高分子量ＰＦＡの平均粒径を大き
くして、粉体塗装する方法が考えられる。また、本発明
者らは、さらに検討を行った結果、平均粒径５〜４０μ
ｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と、
平均粒径０．１〜０．５μｍでＭＦＲが０．２〜４０ｇ
／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２０：８０〜８０：２
０で含有するフッ素樹脂塗料を用いることにより、加工
性が良好で、塗膜欠陥のない塗膜を形成することがで
き、さらには、該塗膜を平滑化しやすいことを見いだし
た。平均粒径０．１〜０．５μｍの小粒径のＰＦＡ粒子
としては、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分の高分子量
ＰＦＡ粒子を使用してもよいが、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過４０ｇ／１０分以下の低分子量ＰＦＡ粒子を使用
することが好ましい。ここで、平均粒径５〜４０μｍの
大粒径のＰＦＡ粒子の配合割合が小さすぎると塗膜形成
性に劣り、大きすぎると湿式塗料（ディスパージョン）
とした場合に安定性が低下する。大粒径のＰＦＡ粒子と
小粒径のＰＦＡ粒子の配合割合は、好ましくは５０：５
０〜８０：２０である。
【００１８】本発明で使用するＰＦＡ粒子を含有するフ
ッ素樹脂塗料は、粉体塗料であってもよいが、前記２種
類のＰＦＡ粒子を液状媒体中に分散させたディスパージ
ョン（湿式塗料）として使用することが、塗膜の粒子間
隙がパッキングされやすく、平滑化も容易であるため好
ましい。また、大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒
子のいずれを高分子量ＰＦＡ粒子にしてもよいが、大粒
子径のＰＦＡ粒子として、ＭＦＲが小さく高分子量のＰ
ＦＡ粒子を使用すると、加工性がより良好となり、塗膜
欠陥の発生を抑制しやすくなるので好ましい。ＭＦＲが
小さな高分子量ＰＦＡ粒子の全ＰＦＡ粒子中に占める割
合は、２０〜１００重量％であるが、加工性と諸物性と
をバランスさせる上で、好ましくは２０〜８０重量％、
より好ましくは５０〜８０重量％とすることが望まし
い。この割合を２０重量％以上とすることにより、塗膜
の耐摩耗性を顕著に改善することができる。
ッ素樹脂塗料は、粉体塗料であってもよいが、前記２種
類のＰＦＡ粒子を液状媒体中に分散させたディスパージ
ョン（湿式塗料）として使用することが、塗膜の粒子間
隙がパッキングされやすく、平滑化も容易であるため好
ましい。また、大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒
子のいずれを高分子量ＰＦＡ粒子にしてもよいが、大粒
子径のＰＦＡ粒子として、ＭＦＲが小さく高分子量のＰ
ＦＡ粒子を使用すると、加工性がより良好となり、塗膜
欠陥の発生を抑制しやすくなるので好ましい。ＭＦＲが
小さな高分子量ＰＦＡ粒子の全ＰＦＡ粒子中に占める割
合は、２０〜１００重量％であるが、加工性と諸物性と
をバランスさせる上で、好ましくは２０〜８０重量％、
より好ましくは５０〜８０重量％とすることが望まし
い。この割合を２０重量％以上とすることにより、塗膜
の耐摩耗性を顕著に改善することができる。
【００１９】前記ＰＦＡ粒子を含有するフッ素樹脂塗料
は、例えば、粉体静電塗装、ディスパージョンのスプレ
ーコーティング、転写、フローコート、スクリーンコー
ト他の印刷手法、スピンコート、ロールコート等などに
より塗装することができる。これらの塗装法の中でも、
ディスパージョンのスプレーコーティングは、塗膜欠陥
がなく、平滑化が容易な塗膜が得られやすいので好まし
い。
は、例えば、粉体静電塗装、ディスパージョンのスプレ
ーコーティング、転写、フローコート、スクリーンコー
ト他の印刷手法、スピンコート、ロールコート等などに
より塗装することができる。これらの塗装法の中でも、
ディスパージョンのスプレーコーティングは、塗膜欠陥
がなく、平滑化が容易な塗膜が得られやすいので好まし
い。
【００２０】最外層をＰＦＡ塗膜（ＰＦＡ層）により形
成する場合、その膜厚を１０〜９０μｍの範囲とするこ
とが必要である。フッ素樹脂被覆物は、耐摩耗性（摩耗
耐久性）の他、実用上必要な特性として、耐食性と耐ブ
リスター性（ブリスター耐久性）を備えていることが求
められる。耐食性は、食物等を調理した際に、塗膜の微
小な欠陥等から侵入する塩や有機物により基材の金属が
腐食されるのに耐える耐久性である。ブリスター耐久性
は、繰り返し調理を行う実使用中に、塗膜間や塗膜と基
材の間にブリスターと呼ばれる剥離やフクレが発生しな
いように耐える性能である。ブリスターは、塗膜内部や
塗膜間や塗膜と基材の間にたまった水分が調理等の急速
加熱時にガスとして抜ける際に、接着力を上回って塗膜
を押し上げるために発生すると推定される。実験の結
果、最外層のＰＦＡ層の平均厚みが９０μｍを越える
と、ブリスター発生頻度が高くなることがわかった。摩
耗耐久性を高めるには、ＰＦＡ層の膜厚は厚いほど好ま
しいが、ブリスター耐久性の観点からは薄い方が好まし
い。ＰＦＡ層の膜厚が小さすぎると、塗膜を貫通するピ
ンホールなどの塗膜欠陥が生じやすくなり、耐食性が低
下する。そこで、ブリスター耐久性と耐食性とのバラン
スをとる上で、最外層の膜厚を１０〜９０μｍとする
が、１５〜６０μｍとすることが好ましい。
成する場合、その膜厚を１０〜９０μｍの範囲とするこ
とが必要である。フッ素樹脂被覆物は、耐摩耗性（摩耗
耐久性）の他、実用上必要な特性として、耐食性と耐ブ
リスター性（ブリスター耐久性）を備えていることが求
められる。耐食性は、食物等を調理した際に、塗膜の微
小な欠陥等から侵入する塩や有機物により基材の金属が
腐食されるのに耐える耐久性である。ブリスター耐久性
は、繰り返し調理を行う実使用中に、塗膜間や塗膜と基
材の間にブリスターと呼ばれる剥離やフクレが発生しな
いように耐える性能である。ブリスターは、塗膜内部や
塗膜間や塗膜と基材の間にたまった水分が調理等の急速
加熱時にガスとして抜ける際に、接着力を上回って塗膜
を押し上げるために発生すると推定される。実験の結
果、最外層のＰＦＡ層の平均厚みが９０μｍを越える
と、ブリスター発生頻度が高くなることがわかった。摩
耗耐久性を高めるには、ＰＦＡ層の膜厚は厚いほど好ま
しいが、ブリスター耐久性の観点からは薄い方が好まし
い。ＰＦＡ層の膜厚が小さすぎると、塗膜を貫通するピ
ンホールなどの塗膜欠陥が生じやすくなり、耐食性が低
下する。そこで、ブリスター耐久性と耐食性とのバラン
スをとる上で、最外層の膜厚を１０〜９０μｍとする
が、１５〜６０μｍとすることが好ましい。
【００２１】本発明のフッ素樹脂被覆物は、基材上に直
接または少なくとも１層のフッ素樹脂層を介して、平均
粒径が５〜４０μｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子と平均粒径が０．１〜０．５μｍでＭＦＲ
が０．２〜４０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２
０：８０〜８０：２０で含有するフッ素樹脂塗料を塗布
し、焼き付けることにより製造することができる。この
製造方法により、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰ
ＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で含有
するＰＦＡからなる塗膜（ＰＦＡ層）が形成される。最
外層のＰＦＡ層の厚みは、１０〜９０μｍの範囲とす
る。焼き付け条件などは、通常のＰＦＡ塗膜の形成方法
に従って適宜定めることができる。
接または少なくとも１層のフッ素樹脂層を介して、平均
粒径が５〜４０μｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子と平均粒径が０．１〜０．５μｍでＭＦＲ
が０．２〜４０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２
０：８０〜８０：２０で含有するフッ素樹脂塗料を塗布
し、焼き付けることにより製造することができる。この
製造方法により、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰ
ＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で含有
するＰＦＡからなる塗膜（ＰＦＡ層）が形成される。最
外層のＰＦＡ層の厚みは、１０〜９０μｍの範囲とす
る。焼き付け条件などは、通常のＰＦＡ塗膜の形成方法
に従って適宜定めることができる。
【００２２】本発明のフッ素樹脂被覆物には、必要に応
じて、平滑化処理を施すことができる。平滑化は、大粒
径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子とを含有する湿式
塗料のコーティングでも達成することができ、後述の加
熱加圧でも可能であり、これらを単独で行ってもよい
が、組み合わせるとさらによい。本発明のフッ素樹脂被
覆物は、最外層を前述の特定のＰＦＡ層により形成して
いるため、表面の平滑化処理を容易に行うことができ
る。この平滑化処理は、ＰＦＡ層からなる最外層を形成
した後、ＰＦＡの結晶融点未満の温度に加熱しながら、
最外層の表面に直角方向に加圧することにより行う。加
圧方法は、室温以上に加熱しながら、ピンチロールやレ
ベラー等の圧着しているロール間を通過させる方法や、
異種金属の接合等に用いるホットプレス法などにより、
加熱すると同時に塗装面に直角方向に加圧する方法を挙
げることができる。ホットプレス法で平滑化処理行う場
合、通常１５０℃〜３００℃、好ましくは２２０〜２８
０℃の加熱下で、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガ
ス雰囲気中、常圧下もしくは大気中の１．５気圧以下の
減圧下で、通常２００〜１，０００ｋｇｆ／ｃｍ2 、好
ましくは３００〜８００ｋｇｆ／ｃｍ2 のプレス圧力
で、通常５〜６０分間、好ましくは１０〜３０分間プレ
スするのが一般的である。
じて、平滑化処理を施すことができる。平滑化は、大粒
径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子とを含有する湿式
塗料のコーティングでも達成することができ、後述の加
熱加圧でも可能であり、これらを単独で行ってもよい
が、組み合わせるとさらによい。本発明のフッ素樹脂被
覆物は、最外層を前述の特定のＰＦＡ層により形成して
いるため、表面の平滑化処理を容易に行うことができ
る。この平滑化処理は、ＰＦＡ層からなる最外層を形成
した後、ＰＦＡの結晶融点未満の温度に加熱しながら、
最外層の表面に直角方向に加圧することにより行う。加
圧方法は、室温以上に加熱しながら、ピンチロールやレ
ベラー等の圧着しているロール間を通過させる方法や、
異種金属の接合等に用いるホットプレス法などにより、
加熱すると同時に塗装面に直角方向に加圧する方法を挙
げることができる。ホットプレス法で平滑化処理行う場
合、通常１５０℃〜３００℃、好ましくは２２０〜２８
０℃の加熱下で、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガ
ス雰囲気中、常圧下もしくは大気中の１．５気圧以下の
減圧下で、通常２００〜１，０００ｋｇｆ／ｃｍ2 、好
ましくは３００〜８００ｋｇｆ／ｃｍ2 のプレス圧力
で、通常５〜６０分間、好ましくは１０〜３０分間プレ
スするのが一般的である。
【００２３】本発明のフッ素樹脂被覆物の表面の平滑性
は、塗装条件や平滑化処理条件などにもよるが、表面粗
度Ｒａが約０．１μｍ〜約５μｍの範囲に仕上げること
が可能である。諸条件の選択により、ジャー炊飯器内釜
や調理器具等の用途に好適な０．２〜３μｍの範囲の表
面粗度とすることも可能である。
は、塗装条件や平滑化処理条件などにもよるが、表面粗
度Ｒａが約０．１μｍ〜約５μｍの範囲に仕上げること
が可能である。諸条件の選択により、ジャー炊飯器内釜
や調理器具等の用途に好適な０．２〜３μｍの範囲の表
面粗度とすることも可能である。
【００２４】金属基材などの基材には、予めプライマー
を塗布して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高めるこ
とができる。金属基材の場合には、化学的または電気化
学的なエッチング処理により、金属基材の表面に微細な
凹凸を形成して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高め
ることが好ましい。エッチング処理を施した金属基材を
用いると、板材にフッ素樹脂塗膜を形成した後、任意の
形状に成形加工が可能であり、また、湿式塗料での塗装
や加圧による平滑化処理が行いやすい。比較的低濃度の
接着剤を配合したプライマーをエッチング処理面にコー
トするような、接着剤方式とエッチング処理などによる
物理的接着方式との混合方式も好適に用いられる。プラ
イマー処理やエッチング処理などは、常法に従って行う
ことができる。
を塗布して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高めるこ
とができる。金属基材の場合には、化学的または電気化
学的なエッチング処理により、金属基材の表面に微細な
凹凸を形成して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高め
ることが好ましい。エッチング処理を施した金属基材を
用いると、板材にフッ素樹脂塗膜を形成した後、任意の
形状に成形加工が可能であり、また、湿式塗料での塗装
や加圧による平滑化処理が行いやすい。比較的低濃度の
接着剤を配合したプライマーをエッチング処理面にコー
トするような、接着剤方式とエッチング処理などによる
物理的接着方式との混合方式も好適に用いられる。プラ
イマー処理やエッチング処理などは、常法に従って行う
ことができる。
【００２５】本発明のフッ素樹脂被覆物は、所望によ
り、基材と最外層との間に１層以上のフッ素樹脂層を形
成したものであってもよい。このようなフッ素樹脂層
は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＰＦ
Ａ、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレ
ン（ＦＥＰ）などのフッ素樹脂をそれぞれ単独で、ある
いは２種以上を組み合わせて塗装することにより形成す
ることができる。下層に使用するフッ素樹脂塗料の種類
や塗布、焼き付けなどの諸条件は、常法に従って適宜選
択することができる。下層に使用するＰＦＡとしては、
最外層と同種のものであってもよいが、従来のＭＦＲが
大きな低分子量ＰＦＡを使用してもよい。フッ素樹脂層
を２層以上とすることにより、ピンホールなどの塗膜欠
陥をなくし、耐摩耗性をより一層向上させることができ
る。また、下層のフッ素樹脂層を着色したり、模様など
を形成させることにより、意匠性などの機能を付加する
こともできる。下層にフッ素樹脂層を配置する場合は、
層数は、特に限定されないが、通常１〜３層程度とし、
その厚みの合計は、通常５〜１００μｍ、好ましくは１
０〜６０μｍ程度とする。
り、基材と最外層との間に１層以上のフッ素樹脂層を形
成したものであってもよい。このようなフッ素樹脂層
は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＰＦ
Ａ、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレ
ン（ＦＥＰ）などのフッ素樹脂をそれぞれ単独で、ある
いは２種以上を組み合わせて塗装することにより形成す
ることができる。下層に使用するフッ素樹脂塗料の種類
や塗布、焼き付けなどの諸条件は、常法に従って適宜選
択することができる。下層に使用するＰＦＡとしては、
最外層と同種のものであってもよいが、従来のＭＦＲが
大きな低分子量ＰＦＡを使用してもよい。フッ素樹脂層
を２層以上とすることにより、ピンホールなどの塗膜欠
陥をなくし、耐摩耗性をより一層向上させることができ
る。また、下層のフッ素樹脂層を着色したり、模様など
を形成させることにより、意匠性などの機能を付加する
こともできる。下層にフッ素樹脂層を配置する場合は、
層数は、特に限定されないが、通常１〜３層程度とし、
その厚みの合計は、通常５〜１００μｍ、好ましくは１
０〜６０μｍ程度とする。
【００２６】本発明によれば、基材上にフッ素樹脂層が
被覆されたフッ素樹脂被覆物において、フッ素樹脂被覆
層を、基材に接するベースコート層、少なくとも１層の
中間層、及び最外層からなる３層以上のフッ素樹脂層か
ら形成し、かつ、少なくとも１層の中間層として、有機
顔料、無機顔料、有機充填剤、及び無機充填剤からなる
群より選ばれる少なくとも１種の添加剤を０．５〜１０
重量％の割合で含有するフッ素樹脂組成物から形成した
フッ素樹脂層を配置することにより、耐摩耗性などに優
れたフッ素樹脂被覆物を得ることができる。この場合、
最外層は、必ずしも前述のＰＦＡ塗膜から形成されたも
のである必要はない。各層を形成するフッ素樹脂として
は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰなどを挙げることができ
る。
被覆されたフッ素樹脂被覆物において、フッ素樹脂被覆
層を、基材に接するベースコート層、少なくとも１層の
中間層、及び最外層からなる３層以上のフッ素樹脂層か
ら形成し、かつ、少なくとも１層の中間層として、有機
顔料、無機顔料、有機充填剤、及び無機充填剤からなる
群より選ばれる少なくとも１種の添加剤を０．５〜１０
重量％の割合で含有するフッ素樹脂組成物から形成した
フッ素樹脂層を配置することにより、耐摩耗性などに優
れたフッ素樹脂被覆物を得ることができる。この場合、
最外層は、必ずしも前述のＰＦＡ塗膜から形成されたも
のである必要はない。各層を形成するフッ素樹脂として
は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰなどを挙げることができ
る。
【００２７】中間層は、１層でもよいが、２層以上の多
層であってもよい。中間層は、ピンホール等の塗膜欠陥
の補修、耐摩耗性の補強、意匠性や指示機能性の付与に
利用することができる。ピンホール等の塗膜欠陥の補修
のためだけであれば、中間層に敢えて添加剤を含有させ
る必要はないが、耐摩耗性の補強、意匠性や指示機能性
の付与には添加剤を配合することが必須であり、中間層
の少なくとも１層には有機顔料、無機顔料、有機充填
剤、及び無機充填剤からなる群より選ばれる少なくとも
１種の添加剤を０．５〜１０重量％の割合で含有させ
る。
層であってもよい。中間層は、ピンホール等の塗膜欠陥
の補修、耐摩耗性の補強、意匠性や指示機能性の付与に
利用することができる。ピンホール等の塗膜欠陥の補修
のためだけであれば、中間層に敢えて添加剤を含有させ
る必要はないが、耐摩耗性の補強、意匠性や指示機能性
の付与には添加剤を配合することが必須であり、中間層
の少なくとも１層には有機顔料、無機顔料、有機充填
剤、及び無機充填剤からなる群より選ばれる少なくとも
１種の添加剤を０．５〜１０重量％の割合で含有させ
る。
【００２８】有機の添加剤としては、例えば、ポリアミ
ドイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエー
テルスルホン、ポリスルホン、ポリベンズイミダゾー
ル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテル
ケトンなどのエンジニアリングプラスチックを挙げるこ
とができる。これらの有機の添加剤は、通常、サブミク
ロン以下の微細粒子から数十ミクロンの比較的大きな粒
子状で配合する。無機の添加剤としては、例えば、チタ
ン白、チタン黄、カーボンブラック、ベンガラ、群青等
を代表とする顔料；マイカ、顔料被覆マイカ、金属薄
粉、ガラス薄粉、グラファイト、フッ化カーボン等を代
表とする鱗片状顔料類；ガラス粒子、金属粒子、金属酸
化物粒子、セラミック粒子等の補強用充填剤などが挙げ
られる。ただし、添加剤は、上記のものに限定されず、
入手可能なあらゆる添加剤を適宜使用することができ
る。添加剤の配合割合が小さすぎると、上記のような作
用効果を得ることが困難となり、大きすぎると、塗膜強
度をかえって低下させたり、層間の接着力やピンホール
等の塗膜欠陥を発生させることがあるので好ましくな
い。添加剤の配合割合は、目的に応じて適宜設定できる
が、一般には、１〜５重量％が好ましい。
ドイミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエー
テルスルホン、ポリスルホン、ポリベンズイミダゾー
ル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテル
ケトンなどのエンジニアリングプラスチックを挙げるこ
とができる。これらの有機の添加剤は、通常、サブミク
ロン以下の微細粒子から数十ミクロンの比較的大きな粒
子状で配合する。無機の添加剤としては、例えば、チタ
ン白、チタン黄、カーボンブラック、ベンガラ、群青等
を代表とする顔料；マイカ、顔料被覆マイカ、金属薄
粉、ガラス薄粉、グラファイト、フッ化カーボン等を代
表とする鱗片状顔料類；ガラス粒子、金属粒子、金属酸
化物粒子、セラミック粒子等の補強用充填剤などが挙げ
られる。ただし、添加剤は、上記のものに限定されず、
入手可能なあらゆる添加剤を適宜使用することができ
る。添加剤の配合割合が小さすぎると、上記のような作
用効果を得ることが困難となり、大きすぎると、塗膜強
度をかえって低下させたり、層間の接着力やピンホール
等の塗膜欠陥を発生させることがあるので好ましくな
い。添加剤の配合割合は、目的に応じて適宜設定できる
が、一般には、１〜５重量％が好ましい。
【００２９】中間層の形成方法は、スクリーン印刷、ス
タンプ印刷、インクジェットプリント、スプレーコー
ト、スピンコート、ロールコートなどの任意のコート法
や印刷法を適用することができる。中間層を全面コート
せずに部分コートにする場合には、スクリーン印刷、ス
タンプ印刷、インククジェットプリント等の印刷手段を
用いるのが好適である。
タンプ印刷、インクジェットプリント、スプレーコー
ト、スピンコート、ロールコートなどの任意のコート法
や印刷法を適用することができる。中間層を全面コート
せずに部分コートにする場合には、スクリーン印刷、ス
タンプ印刷、インククジェットプリント等の印刷手段を
用いるのが好適である。
【００３０】フッ素樹脂被覆物がホットプレート、グリ
ルパン、オートベーカリー、餅つき器などに代表される
家電調理器具、鍋、釜、フライパン等の一般的調理器
具、ジャー炊飯器内釜などの用途に使用される場合に
は、調理や洗米等において、摩滅したり、傷つきやすい
箇所に中間層を部分的に配置することができる。特に、
炊飯器内釜や鍋、釜、フライパンなどの容器形状に成形
されたフッ素樹脂被覆物の場合には、容器状成形物の内
側の底面もしくは底面と側面の下半分の位置に中間層を
形成することが好ましい。中間層は、他の部分にもあっ
てもよいが、加工度の厳しい側面中部、側面上部、フラ
ンジ部近傍には、添加剤を含有する中間層がない方が塗
膜欠陥を生じにくく、耐食性の点で好ましい場合が多
い。添加剤を含有する中間層を形成する部分の位置やデ
ザインは、フッ素樹脂被覆物の用法、用途、機能、見ば
え等に応じて適宜決定されるが、一般には、容器状成形
物に形成したときの側面の高さ中央近傍以下から底面ま
で中間層を配置するのがよい。耐久性が高いという性能
を意匠で印象づけて示せる点でも、充填剤を含有する中
間層を配置することが好ましい。
ルパン、オートベーカリー、餅つき器などに代表される
家電調理器具、鍋、釜、フライパン等の一般的調理器
具、ジャー炊飯器内釜などの用途に使用される場合に
は、調理や洗米等において、摩滅したり、傷つきやすい
箇所に中間層を部分的に配置することができる。特に、
炊飯器内釜や鍋、釜、フライパンなどの容器形状に成形
されたフッ素樹脂被覆物の場合には、容器状成形物の内
側の底面もしくは底面と側面の下半分の位置に中間層を
形成することが好ましい。中間層は、他の部分にもあっ
てもよいが、加工度の厳しい側面中部、側面上部、フラ
ンジ部近傍には、添加剤を含有する中間層がない方が塗
膜欠陥を生じにくく、耐食性の点で好ましい場合が多
い。添加剤を含有する中間層を形成する部分の位置やデ
ザインは、フッ素樹脂被覆物の用法、用途、機能、見ば
え等に応じて適宜決定されるが、一般には、容器状成形
物に形成したときの側面の高さ中央近傍以下から底面ま
で中間層を配置するのがよい。耐久性が高いという性能
を意匠で印象づけて示せる点でも、充填剤を含有する中
間層を配置することが好ましい。
【００３１】添加剤を含有するフッ素樹脂組成物からな
る中間層は、パターン状に形成することができる。パタ
ーンとしては、特に限定されず、各種模様や文字、目盛
りなどを挙げることができる。意匠性の点では、幾何学
模様や人物、風景、静物等のイラスト、絵画、写真、書
画、あるいはキャラクターデザイン、紋章等の記号、企
業他のロゴマーク、メッセージ等を中間層としてパター
ン状に形成するのが好ましい。形成場所は、どこでもよ
いが、図柄が変形を嫌う場合は、底面に形成する方が生
産上有利である。勿論、側面やフランジ近傍にもパター
ンを成形可能であるが、その場合は、プレス成形等の後
加工による変形を予め見込んだパターン形状の設計が必
要である。
る中間層は、パターン状に形成することができる。パタ
ーンとしては、特に限定されず、各種模様や文字、目盛
りなどを挙げることができる。意匠性の点では、幾何学
模様や人物、風景、静物等のイラスト、絵画、写真、書
画、あるいはキャラクターデザイン、紋章等の記号、企
業他のロゴマーク、メッセージ等を中間層としてパター
ン状に形成するのが好ましい。形成場所は、どこでもよ
いが、図柄が変形を嫌う場合は、底面に形成する方が生
産上有利である。勿論、側面やフランジ近傍にもパター
ンを成形可能であるが、その場合は、プレス成形等の後
加工による変形を予め見込んだパターン形状の設計が必
要である。
【００３２】目盛りは、ジャー炊飯器等で水位を示す目
盛りを印字する例や、その説明を表示する例等がある。
また、オイルポット等に表示する例として、オイルの劣
化色が分かりやすいインジケーターを明色で表示した
り、グラデーション等の錯視を利用して、オイル劣化レ
ベルが一目で判るようにすることが可能となる。
盛りを印字する例や、その説明を表示する例等がある。
また、オイルポット等に表示する例として、オイルの劣
化色が分かりやすいインジケーターを明色で表示した
り、グラデーション等の錯視を利用して、オイル劣化レ
ベルが一目で判るようにすることが可能となる。
【００３３】上記の充填剤を含有する中間層を有するフ
ッ素樹脂被覆物の場合、最外層を形成するフッ素樹脂の
種類は、任意であり、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ある
いはこれらの混合物でもよく、顔料や充填剤等の添加剤
材を含んでもよい。非粘着性や耐食性を重視する場合
は、最外層は、顔料等の添加剤を含まないことが好まし
い。また、最外層を、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分
のＰＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で
含有するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層
とすることができ、それによって、耐久性を高めること
ができる。ベースコート層は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥ
Ｐ、あるいはこれらの混合物から形成し、その厚みは、
通常５〜１００μｍ、好ましくは１０〜６０μｍ程度と
する。中間層の厚みは、特に限定されず、通常５〜１０
０μｍ、好ましくは１０〜６０μｍ程度とする。
ッ素樹脂被覆物の場合、最外層を形成するフッ素樹脂の
種類は、任意であり、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ある
いはこれらの混合物でもよく、顔料や充填剤等の添加剤
材を含んでもよい。非粘着性や耐食性を重視する場合
は、最外層は、顔料等の添加剤を含まないことが好まし
い。また、最外層を、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分
のＰＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で
含有するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層
とすることができ、それによって、耐久性を高めること
ができる。ベースコート層は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥ
Ｐ、あるいはこれらの混合物から形成し、その厚みは、
通常５〜１００μｍ、好ましくは１０〜６０μｍ程度と
する。中間層の厚みは、特に限定されず、通常５〜１０
０μｍ、好ましくは１０〜６０μｍ程度とする。
【００３４】このように、本発明のフッ素樹脂被覆物
は、耐摩耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに
優れ、また、中間層の配置を工夫することにより、耐摩
耗性などをさらに向上させ、さらには、意匠性や指示機
能性などを付加することができる。本発明のフッ素樹脂
被覆物は、基材にフッ素樹脂層を形成したままで、ある
いはプレス加工等により各種形状の成形物に成形するこ
とにより、調理器具の分野をはじめとして、広範な分野
に適用することができる。
は、耐摩耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに
優れ、また、中間層の配置を工夫することにより、耐摩
耗性などをさらに向上させ、さらには、意匠性や指示機
能性などを付加することができる。本発明のフッ素樹脂
被覆物は、基材にフッ素樹脂層を形成したままで、ある
いはプレス加工等により各種形状の成形物に成形するこ
とにより、調理器具の分野をはじめとして、広範な分野
に適用することができる。
【００３５】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明に
ついてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実
施例のみに限定されるものではない。なお、物性の測定
法法は、次の通りである。 （１）表面粗度 ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に規定されている中心線平均粗さ
（Ｒａ）の測定法に従って、表面粗度を測定した。単位
は、μｍである。 （２）ピンホール度 フッ素樹脂被覆物を２．５重量％塩化ナトリウム水溶液
に浸漬し、そして、フッ素樹脂被覆物の金属基材を陰極
とし、水溶液中に電極を入れて陽極とし、１０Ｖで５秒
間通電したときピンホール部分から流れる電流（ｍＡ）
を単位面積当たりに換算して求めた。単位は、ｍＡ／ｃ
ｍ2 である。 （３）スコッチブライト耐摩耗テスト フッ素樹脂被覆物層の表面にスコッチイブライトを接触
させた状態で回転させて、その際の摩耗量を厚み１μｍ
のＰＦＡ層が削られるのに要する回転数で示した。単位
は、１０3 回転／μｍである。 （４）耐食性 おでんの素（ハウス食品工業製）２５ｇを１リットルの
水に溶解した試験液中にテストピースを浸漬して、９０
〜１００℃に保温し、塗膜面に腐食が発生するまでの時
間を測定する。
ついてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実
施例のみに限定されるものではない。なお、物性の測定
法法は、次の通りである。 （１）表面粗度 ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に規定されている中心線平均粗さ
（Ｒａ）の測定法に従って、表面粗度を測定した。単位
は、μｍである。 （２）ピンホール度 フッ素樹脂被覆物を２．５重量％塩化ナトリウム水溶液
に浸漬し、そして、フッ素樹脂被覆物の金属基材を陰極
とし、水溶液中に電極を入れて陽極とし、１０Ｖで５秒
間通電したときピンホール部分から流れる電流（ｍＡ）
を単位面積当たりに換算して求めた。単位は、ｍＡ／ｃ
ｍ2 である。 （３）スコッチブライト耐摩耗テスト フッ素樹脂被覆物層の表面にスコッチイブライトを接触
させた状態で回転させて、その際の摩耗量を厚み１μｍ
のＰＦＡ層が削られるのに要する回転数で示した。単位
は、１０3 回転／μｍである。 （４）耐食性 おでんの素（ハウス食品工業製）２５ｇを１リットルの
水に溶解した試験液中にテストピースを浸漬して、９０
〜１００℃に保温し、塗膜面に腐食が発生するまでの時
間を測定する。
【００３６】［実施例１］アルミニウム基材として板厚
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業社製、
ＭＧ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板
を陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロ
ン／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行
い、アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。
この微細な凹凸面に、充填剤を含まないＰＴＦＥディス
パージョン（ダイキン工業社製、Ｄ−１Ｆ）をスピンコ
ーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、４００℃
で１０分間焼き付け、厚み２５μｍの塗膜（第１層）を
形成した。次に、平均粒径１５μｍ、メルトフローレー
ト１．６ｇ／１０分のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ
−１０３）３３．３重量％を、水３４．８重量％、フッ
素系界面活性剤（ダイキン工業製ユニダイン、ＤＳ−４
０１）１．０重量％、及び炭化水素系界面活性剤（日本
油脂製ノニオン Ｋ−２０４）０．５重量％を混合して
なる液状媒体中に分散させ、これに、平均粒径０．４μ
ｍ、メルトフローレート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状
粒子４７重量％、界面活性剤６重量％、水４７重量％か
らなるＰＦＡ分散液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２Ｃ
Ｒ）３０．４重量％を加え充分に混合してフッ素樹脂塗
料を調製した。平均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒
径０．４μｍのＰＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であ
った。前記第１層の上に、このフッ素樹脂塗料をスピン
コーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、３９０
℃で３０分間焼き付け、厚み１５μｍの塗膜（第２層）
を形成した。結果を表１に示す。
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業社製、
ＭＧ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板
を陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロ
ン／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行
い、アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。
この微細な凹凸面に、充填剤を含まないＰＴＦＥディス
パージョン（ダイキン工業社製、Ｄ−１Ｆ）をスピンコ
ーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、４００℃
で１０分間焼き付け、厚み２５μｍの塗膜（第１層）を
形成した。次に、平均粒径１５μｍ、メルトフローレー
ト１．６ｇ／１０分のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ
−１０３）３３．３重量％を、水３４．８重量％、フッ
素系界面活性剤（ダイキン工業製ユニダイン、ＤＳ−４
０１）１．０重量％、及び炭化水素系界面活性剤（日本
油脂製ノニオン Ｋ−２０４）０．５重量％を混合して
なる液状媒体中に分散させ、これに、平均粒径０．４μ
ｍ、メルトフローレート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状
粒子４７重量％、界面活性剤６重量％、水４７重量％か
らなるＰＦＡ分散液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２Ｃ
Ｒ）３０．４重量％を加え充分に混合してフッ素樹脂塗
料を調製した。平均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒
径０．４μｍのＰＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であ
った。前記第１層の上に、このフッ素樹脂塗料をスピン
コーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、３９０
℃で３０分間焼き付け、厚み１５μｍの塗膜（第２層）
を形成した。結果を表１に示す。
【００３７】［比較例１］実施例１において、第２層を
形成するフッ素樹脂塗料として、２種類のＰＦＡ粒子を
平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１３ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子に置き換えたものを使用したこと以外は、
実施例１と同様にして、フッ素樹脂被覆物を作製した。
結果を表１に示す。
形成するフッ素樹脂塗料として、２種類のＰＦＡ粒子を
平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１３ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子に置き換えたものを使用したこと以外は、
実施例１と同様にして、フッ素樹脂被覆物を作製した。
結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】表１に示すようにＰＦＡ粒子として、ＭＦ
Ｒが大きいＭＰ−１０２を使用したもの（比較例１）に
比べ、ＭＦＲが小さなＭＰ−１０３を使用したもの（実
施例１）は、耐摩耗性が約２倍に改善されていることが
わかる。
Ｒが大きいＭＰ−１０２を使用したもの（比較例１）に
比べ、ＭＦＲが小さなＭＰ−１０３を使用したもの（実
施例１）は、耐摩耗性が約２倍に改善されていることが
わかる。
【００４０】［実施例２］実施例１で得られたフッ素樹
脂被覆物の最外層（第２層）の表面粗度Ｒａは、２．３
〜２．５μｍであった。このフッ素樹脂被覆物の上面
に、表面粗度Ｒａが１．０μｍのＳＵＳ板を重ね、２７
０℃の加熱下、大気中０．５気圧の減圧下でプレス圧力
５００ｋｇｆ／ｃｍ2 で２０分間ホットプレスを実施し
たところ、表面粗度Ｒａが１．２〜１．５μｍで平滑性
が改善された表面を得た。
脂被覆物の最外層（第２層）の表面粗度Ｒａは、２．３
〜２．５μｍであった。このフッ素樹脂被覆物の上面
に、表面粗度Ｒａが１．０μｍのＳＵＳ板を重ね、２７
０℃の加熱下、大気中０．５気圧の減圧下でプレス圧力
５００ｋｇｆ／ｃｍ2 で２０分間ホットプレスを実施し
たところ、表面粗度Ｒａが１．２〜１．５μｍで平滑性
が改善された表面を得た。
【００４１】［実施例３］アルミニウム基材として板厚
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業製、Ｍ
Ｇ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板を
陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロン
／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行い、
アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。平均
粒径１５μｍ、メルトフローレートが１．６ｇ／１０分
のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）３３．３
重量％を、水３４．８重量％、フッ素系界面活性剤（ダ
イキン工業製ユニダイン ＤＳ−４０１）１．０重量
％、及び炭化水素系界面活性剤（日本油脂製ノニオン
Ｋ−２０４）０．５重量％を混合してなる液状媒体中に
分散させ、これに、平均粒径０．４μｍ、メルトフロー
レート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状粒子４７重量％、
界面活性剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散
液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２ＣＲ）３０．４重量％
を加えて充分に混合してフッ素樹脂塗料を調製した。平
均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．４μｍのＰ
ＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であった。このフッ素
樹脂塗料を前記のアルミニウム円板の微細な凹凸面にス
ピンコーティングし、水分を乾燥させた後、３９０℃で
３０分間焼き付けて、厚み２５μｍ塗膜を形成した。こ
の塗膜を形成したサンプルを鍋形状にプレス成形して、
耐食性評価を行った。その結果、９０時間の耐食試験
で、ほとんど腐食は見られず実用に供し得るものが得ら
れた。
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業製、Ｍ
Ｇ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板を
陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロン
／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行い、
アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。平均
粒径１５μｍ、メルトフローレートが１．６ｇ／１０分
のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）３３．３
重量％を、水３４．８重量％、フッ素系界面活性剤（ダ
イキン工業製ユニダイン ＤＳ−４０１）１．０重量
％、及び炭化水素系界面活性剤（日本油脂製ノニオン
Ｋ−２０４）０．５重量％を混合してなる液状媒体中に
分散させ、これに、平均粒径０．４μｍ、メルトフロー
レート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状粒子４７重量％、
界面活性剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散
液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２ＣＲ）３０．４重量％
を加えて充分に混合してフッ素樹脂塗料を調製した。平
均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．４μｍのＰ
ＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であった。このフッ素
樹脂塗料を前記のアルミニウム円板の微細な凹凸面にス
ピンコーティングし、水分を乾燥させた後、３９０℃で
３０分間焼き付けて、厚み２５μｍ塗膜を形成した。こ
の塗膜を形成したサンプルを鍋形状にプレス成形して、
耐食性評価を行った。その結果、９０時間の耐食試験
で、ほとんど腐食は見られず実用に供し得るものが得ら
れた。
【００４２】［比較例２］実施例３において、２種類の
ＰＦＡ粒子を平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１
３ｇ／１０分のＰＦＡ粒子（ＭＰ１０２）に置き換えた
こと以外は、実施例３と同様にフッ素樹脂被覆物を作製
し、同様に評価した。その結果、９０時間の耐食試験
で、ほとんど腐食は見られず実用に供し得るものが得ら
れた。すなわち、比較例２との対比で、実施例３のフッ
素樹被覆物により、従来品に匹敵する耐食性が達成でき
たことが分かる。
ＰＦＡ粒子を平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１
３ｇ／１０分のＰＦＡ粒子（ＭＰ１０２）に置き換えた
こと以外は、実施例３と同様にフッ素樹脂被覆物を作製
し、同様に評価した。その結果、９０時間の耐食試験
で、ほとんど腐食は見られず実用に供し得るものが得ら
れた。すなわち、比較例２との対比で、実施例３のフッ
素樹被覆物により、従来品に匹敵する耐食性が達成でき
たことが分かる。
【００４３】［実施例４］アルミニウム基材として板厚
１．２ｍｍ、直径３６０ｍｍのアルミニウム円板（住友
軽金属工業社製、ＭＧ−１１０）を用いた。まず、この
アルミニウム円板を陽極として、塩化アンモニウム水溶
液中、２５クーロン／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッ
チング処理を行い、アルミニウム円板表面に微細な凹凸
を形成させた。この微細な凹凸面に、充填剤を含まない
ＰＴＦＥディスパージョン（ダイキン工業社製、Ｄ−１
Ｆ）をスピンコーティングし、水分を乾燥させた後、４
００℃で１０分間焼き付け、厚み２５μｍの塗膜（第１
層）を形成した。ＰＦＡ球状粒子４７重量％、界面活性
剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散液（ダイ
キン工業社製、Ｄ−２ＣＲ）２５．４重量％に、ＰＦＡ
粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）を２８．１重量
％、顔料被覆マイカ（メルクジャパン製、ＩＲＩＯＤＩ
Ｎ５０３）４．４重量％、界面活性剤（ダイキン工業製
ユニダイン、ＤＳ−４０１；及び三洋化成製オクタポー
ル８０）４２．１重量％を混合して、充填剤を含有する
フッ素樹脂塗料を調製した。このフッ素樹脂塗料を前記
の第１層の上にスクリーン印刷で円板の中央から直径１
８０ｍｍの範囲内に塗装した後、３９０℃で１５分間焼
き付け、厚み５μｍの塗膜（第２層）を形成した。平均
粒径１５μｍ、メルトフローレートが１．６ｇ／１０分
のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）３３．３
重量％を、水３４．８重量％、フッ素系界面活性剤（ダ
イキン工業製ユニダイン ＤＳ−４０１）１．０重量
％、及び炭化水素系界面活性剤（日本油脂製ノニオン
Ｋ−２０４）０．５重量％を混合してなる液状媒体中に
分散させ、これに平均粒径０．４μｍ、メルトフローレ
ート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状粒子４７重量％、界
面活性剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散液
（ダイキン工業社製、ＡＤ−２ＣＲ）３０．４重量％を
加え充分に混合してフッ素樹脂塗料を調製した。平均粒
径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．４μｍのＰＦＡ
粒子の重量比は、７０：３０であった。このフッ素樹脂
塗料を前記第２層の上にスピンコーティングし、水分を
乾燥させた後、３９０℃で３０分間焼き付け、厚み１５
μｍの塗膜（第３層）を形成した。こうして得られたフ
ッ素樹脂被覆物のスコッチブライト耐摩耗テストで、ア
ルミニウムの下地が見えるまでに必要な回転数を調査し
た。結果を表２に示す。なお、表２には、比較例１及び
実施例１で得られたフッ素樹脂被覆物についても、この
測定法による評価結果を示す。
１．２ｍｍ、直径３６０ｍｍのアルミニウム円板（住友
軽金属工業社製、ＭＧ−１１０）を用いた。まず、この
アルミニウム円板を陽極として、塩化アンモニウム水溶
液中、２５クーロン／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッ
チング処理を行い、アルミニウム円板表面に微細な凹凸
を形成させた。この微細な凹凸面に、充填剤を含まない
ＰＴＦＥディスパージョン（ダイキン工業社製、Ｄ−１
Ｆ）をスピンコーティングし、水分を乾燥させた後、４
００℃で１０分間焼き付け、厚み２５μｍの塗膜（第１
層）を形成した。ＰＦＡ球状粒子４７重量％、界面活性
剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散液（ダイ
キン工業社製、Ｄ−２ＣＲ）２５．４重量％に、ＰＦＡ
粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）を２８．１重量
％、顔料被覆マイカ（メルクジャパン製、ＩＲＩＯＤＩ
Ｎ５０３）４．４重量％、界面活性剤（ダイキン工業製
ユニダイン、ＤＳ−４０１；及び三洋化成製オクタポー
ル８０）４２．１重量％を混合して、充填剤を含有する
フッ素樹脂塗料を調製した。このフッ素樹脂塗料を前記
の第１層の上にスクリーン印刷で円板の中央から直径１
８０ｍｍの範囲内に塗装した後、３９０℃で１５分間焼
き付け、厚み５μｍの塗膜（第２層）を形成した。平均
粒径１５μｍ、メルトフローレートが１．６ｇ／１０分
のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）３３．３
重量％を、水３４．８重量％、フッ素系界面活性剤（ダ
イキン工業製ユニダイン ＤＳ−４０１）１．０重量
％、及び炭化水素系界面活性剤（日本油脂製ノニオン
Ｋ−２０４）０．５重量％を混合してなる液状媒体中に
分散させ、これに平均粒径０．４μｍ、メルトフローレ
ート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状粒子４７重量％、界
面活性剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散液
（ダイキン工業社製、ＡＤ−２ＣＲ）３０．４重量％を
加え充分に混合してフッ素樹脂塗料を調製した。平均粒
径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．４μｍのＰＦＡ
粒子の重量比は、７０：３０であった。このフッ素樹脂
塗料を前記第２層の上にスピンコーティングし、水分を
乾燥させた後、３９０℃で３０分間焼き付け、厚み１５
μｍの塗膜（第３層）を形成した。こうして得られたフ
ッ素樹脂被覆物のスコッチブライト耐摩耗テストで、ア
ルミニウムの下地が見えるまでに必要な回転数を調査し
た。結果を表２に示す。なお、表２には、比較例１及び
実施例１で得られたフッ素樹脂被覆物についても、この
測定法による評価結果を示す。
【００４４】
【表２】
【００４５】また、実施例４のフッ素樹脂被覆物を鍋形
状にプレス成形することにより、底面部全体が顔料被覆
マイカを含む第２層目のフッ素樹脂層（中間層）で覆わ
れ、底面部と側面部の色調が異なるという従来品にない
特徴的な外観が得られた。
状にプレス成形することにより、底面部全体が顔料被覆
マイカを含む第２層目のフッ素樹脂層（中間層）で覆わ
れ、底面部と側面部の色調が異なるという従来品にない
特徴的な外観が得られた。
【００４６】［実施例５］実施例４において、第２層目
のフッ素樹脂塗料を用いてスクリーン印刷により円板の
中央から直径２００ｍｍの範囲内にあらかじめ設計され
た規定の位置に目盛り、文字を塗装し、３９０℃で１５
分間焼き付けし、次いで、第３層目のフッ素樹脂被覆を
施したこと以外は、実施例４と同様にしてフッ素樹脂被
覆物を作製した。得られたフッ素樹脂被覆物を天ぷら鍋
にプレス成形した。この天ぷら鍋を使用すると、油の汚
れ具合により、文字の見え方が変わり、中間層の目盛り
や文字が油汚れインジケーターの役割を果たすことがわ
かった。
のフッ素樹脂塗料を用いてスクリーン印刷により円板の
中央から直径２００ｍｍの範囲内にあらかじめ設計され
た規定の位置に目盛り、文字を塗装し、３９０℃で１５
分間焼き付けし、次いで、第３層目のフッ素樹脂被覆を
施したこと以外は、実施例４と同様にしてフッ素樹脂被
覆物を作製した。得られたフッ素樹脂被覆物を天ぷら鍋
にプレス成形した。この天ぷら鍋を使用すると、油の汚
れ具合により、文字の見え方が変わり、中間層の目盛り
や文字が油汚れインジケーターの役割を果たすことがわ
かった。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、耐摩耗性、耐傷性、耐
食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂被覆物と
その製造方法が提供される。また、本発明によれば、こ
のような諸特性に優れたフッ素樹脂塗膜を形成すること
ができるフッ素樹脂塗料が提供される。本発明のフッ素
樹脂被覆物は、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜
などの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オート
ベーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポッ
トなどとして、広範な分野に適用することができる。
食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂被覆物と
その製造方法が提供される。また、本発明によれば、こ
のような諸特性に優れたフッ素樹脂塗膜を形成すること
ができるフッ素樹脂塗料が提供される。本発明のフッ素
樹脂被覆物は、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜
などの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オート
ベーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポッ
トなどとして、広範な分野に適用することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年４月６日（２０００．４．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 フッ素樹脂被覆物及びその製造方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フッ素樹脂被覆物
とその製造方法に関し、さらに詳しくは、耐摩耗性、耐
傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂
被覆物とその製造方法に関する。また、本発明は、前記
諸特性に優れたフッ素樹脂被覆物を製造するのに好適な
フッ素樹脂塗料に関する。
とその製造方法に関し、さらに詳しくは、耐摩耗性、耐
傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂
被覆物とその製造方法に関する。また、本発明は、前記
諸特性に優れたフッ素樹脂被覆物を製造するのに好適な
フッ素樹脂塗料に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、金属基材等の基材上にフッ素
樹脂を被覆したフッ素樹脂被覆物は、非粘着性の表面を
有するため、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜な
どの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オートベ
ーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポット
などとして、広範な分野に応用されている（特開昭６０
−２３４６１８号公報、特公平７−５５１８２号公
報）。フッ素樹脂としては、一般に、耐熱性に優れたポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオ
ロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重
合体（ＰＦＡ）などが使用されている。
樹脂を被覆したフッ素樹脂被覆物は、非粘着性の表面を
有するため、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜な
どの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オートベ
ーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポット
などとして、広範な分野に応用されている（特開昭６０
−２３４６１８号公報、特公平７−５５１８２号公
報）。フッ素樹脂としては、一般に、耐熱性に優れたポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオ
ロエチレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重
合体（ＰＦＡ）などが使用されている。
【０００３】フッ素樹脂被覆物は、通常、基材上にフッ
素樹脂塗料を塗布し、焼き付けて、フッ素樹脂塗膜を形
成することにより製造されている。フッ素樹脂被覆物を
鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜などの容器形状
に成形する場合には、基材として金属基材を使用してフ
ッ素樹脂被覆物を作製し、必要に応じて円板状などの所
定の形状に打ち抜き加工した後、プレス加工などにより
所望の形状に成形加工している。予め円板状などの所定
の形状に打ち抜き加工した金属基材を用いて、フッ素樹
被覆物を作製してもよい。フッ素樹脂層は、１層または
２層以上に形成する。フッ素樹脂被覆物は、非粘着性、
耐熱性、耐食性の表面を有しており、調理食品のこびり
つきがないため、特に調理器具の分野に適している。
素樹脂塗料を塗布し、焼き付けて、フッ素樹脂塗膜を形
成することにより製造されている。フッ素樹脂被覆物を
鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜などの容器形状
に成形する場合には、基材として金属基材を使用してフ
ッ素樹脂被覆物を作製し、必要に応じて円板状などの所
定の形状に打ち抜き加工した後、プレス加工などにより
所望の形状に成形加工している。予め円板状などの所定
の形状に打ち抜き加工した金属基材を用いて、フッ素樹
被覆物を作製してもよい。フッ素樹脂層は、１層または
２層以上に形成する。フッ素樹脂被覆物は、非粘着性、
耐熱性、耐食性の表面を有しており、調理食品のこびり
つきがないため、特に調理器具の分野に適している。
【０００４】ところが、従来のフッ素樹脂被覆物は、耐
摩耗性や耐傷性が必ずしも充分ではなく、繰り返し使用
するうちに、摩耗したり、傷がついたりしやすいという
問題があった。その原因としては、フッ素樹脂被膜の機
械的強度や耐ストレスクラック性が充分ではないことに
あると推定される。従来、フッ素樹脂としては、塗膜へ
の加工性の観点から、比較的分子量の高いＰＴＦＥを微
小粒子分散液として塗布加工して使用するか、あるいは
比較的低分子量のＰＦＡを比較的大きな粒径の乾式の静
電粉体塗料として使用していた。機械的強度や耐ストレ
スクラック性などを改善するためには、使用するフッ素
樹脂の分子量をさらに高めることが考えられるが、超高
分子量のＰＴＦＥや高分子量ＰＦＡは、塗装により均一
で平滑な塗膜を形成することが極めて困難である。
摩耗性や耐傷性が必ずしも充分ではなく、繰り返し使用
するうちに、摩耗したり、傷がついたりしやすいという
問題があった。その原因としては、フッ素樹脂被膜の機
械的強度や耐ストレスクラック性が充分ではないことに
あると推定される。従来、フッ素樹脂としては、塗膜へ
の加工性の観点から、比較的分子量の高いＰＴＦＥを微
小粒子分散液として塗布加工して使用するか、あるいは
比較的低分子量のＰＦＡを比較的大きな粒径の乾式の静
電粉体塗料として使用していた。機械的強度や耐ストレ
スクラック性などを改善するためには、使用するフッ素
樹脂の分子量をさらに高めることが考えられるが、超高
分子量のＰＴＦＥや高分子量ＰＦＡは、塗装により均一
で平滑な塗膜を形成することが極めて困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐摩
耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフ
ッ素樹脂被覆物とその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、このような諸特性に優れたフッ素
樹脂塗膜を形成することができるフッ素樹脂塗料を提供
することにある。
耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに優れたフ
ッ素樹脂被覆物とその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、このような諸特性に優れたフッ素
樹脂塗膜を形成することができるフッ素樹脂塗料を提供
することにある。
【０００６】本発明者らは、前記従来技術の問題点を克
服するために鋭意研究した結果、メルトフローレート
（ＭＦＲ）が小さな高分子量テトラフルオロエチレン／
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦ
Ａ）を用いても、平均粒径が５〜４０μｍ（大粒径）の
ＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍ（小粒径）の
ＰＦＡ粒子とを組み合わせることにより、実用性に優れ
た塗膜を容易に形成することができ、それによって、機
械的強度や耐ストレスクラック性に優れた塗膜を形成で
きることを見いだした。大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径の
ＰＦＡ粒子として、いずれも高分子量ＰＦＡ粒子を使用
することができるが、小粒径のＰＦＡ粒子として従来の
ＭＦＲが大きな低分子量ＰＦＡ粒子としてもよい。
服するために鋭意研究した結果、メルトフローレート
（ＭＦＲ）が小さな高分子量テトラフルオロエチレン／
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦ
Ａ）を用いても、平均粒径が５〜４０μｍ（大粒径）の
ＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍ（小粒径）の
ＰＦＡ粒子とを組み合わせることにより、実用性に優れ
た塗膜を容易に形成することができ、それによって、機
械的強度や耐ストレスクラック性に優れた塗膜を形成で
きることを見いだした。大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径の
ＰＦＡ粒子として、いずれも高分子量ＰＦＡ粒子を使用
することができるが、小粒径のＰＦＡ粒子として従来の
ＭＦＲが大きな低分子量ＰＦＡ粒子としてもよい。
【０００７】フッ素樹脂塗膜を形成するためのフッ素樹
脂塗料としては、大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ
粒子とを液状媒体中に分散させたディスーパンジョン形
態のフッ素樹脂塗料が塗料としての安定性と塗膜成形性
に優れ、同時にこれだけで平滑化効果がある。このよう
なＰＦＡ塗膜を基材上に直接または少なくとも１層のフ
ッ素樹脂層を介して、最外層として形成することによ
り、耐摩耗性と耐傷性が顕著に改善され、耐食性や耐ブ
リスター性も良好なフッ素樹脂被覆物を得ることができ
る。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至っ
たものである。
脂塗料としては、大粒径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ
粒子とを液状媒体中に分散させたディスーパンジョン形
態のフッ素樹脂塗料が塗料としての安定性と塗膜成形性
に優れ、同時にこれだけで平滑化効果がある。このよう
なＰＦＡ塗膜を基材上に直接または少なくとも１層のフ
ッ素樹脂層を介して、最外層として形成することによ
り、耐摩耗性と耐傷性が顕著に改善され、耐食性や耐ブ
リスター性も良好なフッ素樹脂被覆物を得ることができ
る。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至っ
たものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、基材上
に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ
素樹脂被覆物において、その最外層が、平均粒径５〜４
０μｍのテトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）粒子と平均粒径
０．１〜０．５μｍのＰＦＡ粒子とが重量比２０：８０
〜８０：２０で液状媒体中に分散されたフッ素樹脂塗料
を用いて形成された、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定さ
れるメルトフローレートが０．２〜１０ｇ／１０分のＰ
ＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で含有
するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層であ
ることを特徴とするフッ素樹脂被覆物が提供される。
に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ
素樹脂被覆物において、その最外層が、平均粒径５〜４
０μｍのテトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）粒子と平均粒径
０．１〜０．５μｍのＰＦＡ粒子とが重量比２０：８０
〜８０：２０で液状媒体中に分散されたフッ素樹脂塗料
を用いて形成された、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定さ
れるメルトフローレートが０．２〜１０ｇ／１０分のＰ
ＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で含有
するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層であ
ることを特徴とするフッ素樹脂被覆物が提供される。
【０００９】また、本発明によれば、基材上に１層また
は２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆
物の製造方法において、該基材上に直接または少なくと
も１層のフッ素樹脂層を介して、平均粒径５〜４０μｍ
のＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍのＰＦＡ粒
子とが液状媒体中に分散された、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０
７に規定されるメルトフローレートが０．２〜１０ｇ／
１０分のＰＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の
割合で含有するＰＦＡからなるフッ素樹脂塗料を塗布
し、焼き付けて、厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層からな
る最外層を形成することを特徴とするフッ素樹脂被覆物
の製造方法が提供される。
は２層以上のフッ素樹脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆
物の製造方法において、該基材上に直接または少なくと
も１層のフッ素樹脂層を介して、平均粒径５〜４０μｍ
のＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍのＰＦＡ粒
子とが液状媒体中に分散された、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０
７に規定されるメルトフローレートが０．２〜１０ｇ／
１０分のＰＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の
割合で含有するＰＦＡからなるフッ素樹脂塗料を塗布
し、焼き付けて、厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ層からな
る最外層を形成することを特徴とするフッ素樹脂被覆物
の製造方法が提供される。
【００１０】さらに、本発明によれば、平均粒径５〜４
０μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフ
ローレート０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と平均
粒径０．１〜０．５μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規
定されるメルトフローレート０．２〜４０ｇ／１０分の
ＰＦＡ粒子とが重量比２０：８０〜８０：２０で液状媒
体中に分散されてなるフッ素樹脂塗料が提供される。
０μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフ
ローレート０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と平均
粒径０．１〜０．５μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規
定されるメルトフローレート０．２〜４０ｇ／１０分の
ＰＦＡ粒子とが重量比２０：８０〜８０：２０で液状媒
体中に分散されてなるフッ素樹脂塗料が提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明のフッ素樹脂被覆物は、基
材上に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆された
フッ素樹脂被覆物である。基材としては、アルミニウム
やアルミニウム合金などのアルミニウム系基材、磁性ま
たは非磁性ステンレス基材、あるいはアルミニウム−Ｓ
ＵＳ等のこれらの複合基材などの各種金属基材を使用す
ることができる。また、基材として、セラミック基材や
ガラス基材などを用いることもできる。これらの基材の
中でも、調理器具の用途には、熱伝導性や成形加工性が
良好であることから、アルミニウム系基材が好ましい。
材上に１層または２層以上のフッ素樹脂層が被覆された
フッ素樹脂被覆物である。基材としては、アルミニウム
やアルミニウム合金などのアルミニウム系基材、磁性ま
たは非磁性ステンレス基材、あるいはアルミニウム−Ｓ
ＵＳ等のこれらの複合基材などの各種金属基材を使用す
ることができる。また、基材として、セラミック基材や
ガラス基材などを用いることもできる。これらの基材の
中でも、調理器具の用途には、熱伝導性や成形加工性が
良好であることから、アルミニウム系基材が好ましい。
【００１２】本発明のフッ素樹脂被覆物において、最外
層をＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるＭＦＲが０．
２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡを２０〜１００重量％の割
合で含有するＰＦＡからなるＰＦＡ層とする場合には、
ＰＦＡに顔料や充填材を添加してもよいが、耐摩耗性や
耐傷性、塗膜形成性などの観点から、ＰＦＡのみである
ことが好ましい。本発明で使用するＭＦＲが０．２〜１
０ｇ／１０分のＰＦＡは、高分子量のＰＦＡである。こ
のＭＦＲが０．２ｇ／１０分未満では、コーティング加
工性が悪くなり、均一で平滑な塗膜を形成することが困
難となる。ＭＦＲが１０ｇ／１０分を越えると、耐摩耗
性や耐傷性の改善効果が小さく、従来品と大差がなくな
り、充分な耐久性を得ることができない。ＭＦＲは、好
ましくは０．５〜５ｇ／１０分、より好ましくは１〜４
ｇ／１０分である。
層をＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるＭＦＲが０．
２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡを２０〜１００重量％の割
合で含有するＰＦＡからなるＰＦＡ層とする場合には、
ＰＦＡに顔料や充填材を添加してもよいが、耐摩耗性や
耐傷性、塗膜形成性などの観点から、ＰＦＡのみである
ことが好ましい。本発明で使用するＭＦＲが０．２〜１
０ｇ／１０分のＰＦＡは、高分子量のＰＦＡである。こ
のＭＦＲが０．２ｇ／１０分未満では、コーティング加
工性が悪くなり、均一で平滑な塗膜を形成することが困
難となる。ＭＦＲが１０ｇ／１０分を越えると、耐摩耗
性や耐傷性の改善効果が小さく、従来品と大差がなくな
り、充分な耐久性を得ることができない。ＭＦＲは、好
ましくは０．５〜５ｇ／１０分、より好ましくは１〜４
ｇ／１０分である。
【００１３】ところで、従来、フッ素樹脂被覆物の技術
分野で使用されているＰＦＡは、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過、４０ｇ／１０分以下程度の比較的低分子量のも
のである。例えば、三井デュポンフロロケミカル社製の
ＰＦＡ（商品名ＭＰ１０２）は、ＭＦＲが１３ｇ／１０
分で、溶融粘度が３８０℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであ
り、分子量が約５０万と推定される。また、三井デュポ
ンフロロケミカル社製のＰＦＡ（商品名ＭＰ１０）は、
ＭＦＲが１６で、溶融粘度がＭＰ１０２と同等の３８０
℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであり、分子量も約５０万と
推定される。同等のレベルの分子量のＰＦＡは、ダイキ
ン工業や旭硝子からも市販され、この技術分野で実用に
供されている。これらのＰＦＡは、球状もしくは粉砕さ
れた異形の粉体や、ディスパージョンとして供給され
る。ディスパージョンでは、分子量が約２０万程度と推
定されるＰＦＡがダイキン工業から市販されており、Ｍ
ＦＲが１６〜３５で、溶融粘度が３８０℃で１．５×１
０4 Ｐｏｉｓｅと言われている。しかしながら、これら
のＰＦＡを用いたのでは、コーティング加工性が良好で
あるものの、得られたフッ素樹脂被覆物の耐摩耗性が不
充分となる。
分野で使用されているＰＦＡは、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過、４０ｇ／１０分以下程度の比較的低分子量のも
のである。例えば、三井デュポンフロロケミカル社製の
ＰＦＡ（商品名ＭＰ１０２）は、ＭＦＲが１３ｇ／１０
分で、溶融粘度が３８０℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであ
り、分子量が約５０万と推定される。また、三井デュポ
ンフロロケミカル社製のＰＦＡ（商品名ＭＰ１０）は、
ＭＦＲが１６で、溶融粘度がＭＰ１０２と同等の３８０
℃で４×１０4 Ｐｏｉｓｅであり、分子量も約５０万と
推定される。同等のレベルの分子量のＰＦＡは、ダイキ
ン工業や旭硝子からも市販され、この技術分野で実用に
供されている。これらのＰＦＡは、球状もしくは粉砕さ
れた異形の粉体や、ディスパージョンとして供給され
る。ディスパージョンでは、分子量が約２０万程度と推
定されるＰＦＡがダイキン工業から市販されており、Ｍ
ＦＲが１６〜３５で、溶融粘度が３８０℃で１．５×１
０4 Ｐｏｉｓｅと言われている。しかしながら、これら
のＰＦＡを用いたのでは、コーティング加工性が良好で
あるものの、得られたフッ素樹脂被覆物の耐摩耗性が不
充分となる。
【００１４】これに対して、本発明では、ＭＦＲが０．
２〜１０ｇ／１０分の高分子量ＰＦＡを特定の割合で使
用する。このような高分子量ＰＦＡとしては、市販品を
好適に使用することができる。市販品としては、例え
ば、デュポン社から製造販売されているＰＦＡ（商品名
ＭＰ１０３）が挙げられる。このＭＰ１０３は、ＭＦＲ
が約２程度と小さく、溶融粘度が３８０℃で３×１０5
Ｐｏｉｓｅと高く極めて高いため、加工が困難である。
そのため、このような高分子量ＰＦＡは、ジャー炊飯器
内釜や鍋、釜、フライパンなどの厨房調理器具へのコー
ティング用途には使用が困難であった。一方、このＰＦ
Ａは、分子量が約９０万以上とみられ、機械的強度や耐
ストレスクラック性に優れるため、これをフッ素樹脂被
覆物の技術分野に適用することができるならば、摩耗耐
久性や耐傷性等に優れた塗膜の得られることが期待され
る。本発明者らは、このような高分子量ＰＦＡを用い
て、圧縮成形により試験片を製造したところ、従来のＰ
ＦＡ成形品の２倍以上の摩耗耐久性の得られることが確
認された。
２〜１０ｇ／１０分の高分子量ＰＦＡを特定の割合で使
用する。このような高分子量ＰＦＡとしては、市販品を
好適に使用することができる。市販品としては、例え
ば、デュポン社から製造販売されているＰＦＡ（商品名
ＭＰ１０３）が挙げられる。このＭＰ１０３は、ＭＦＲ
が約２程度と小さく、溶融粘度が３８０℃で３×１０5
Ｐｏｉｓｅと高く極めて高いため、加工が困難である。
そのため、このような高分子量ＰＦＡは、ジャー炊飯器
内釜や鍋、釜、フライパンなどの厨房調理器具へのコー
ティング用途には使用が困難であった。一方、このＰＦ
Ａは、分子量が約９０万以上とみられ、機械的強度や耐
ストレスクラック性に優れるため、これをフッ素樹脂被
覆物の技術分野に適用することができるならば、摩耗耐
久性や耐傷性等に優れた塗膜の得られることが期待され
る。本発明者らは、このような高分子量ＰＦＡを用い
て、圧縮成形により試験片を製造したところ、従来のＰ
ＦＡ成形品の２倍以上の摩耗耐久性の得られることが確
認された。
【００１５】しかしながら、このようなＭＦＲが小さな
高分子量のＰＦＡは、その粒子を液状媒体中に分散させ
たディスパージョン塗料として塗装しても、あるいは粉
体塗装しても、緻密で塗膜欠陥のない、均一な厚みの塗
膜を形成することが困難である。この問題を解決する方
法としては、例えば、高分子量ＰＦＡの平均粒径を大き
くして、粉体塗装する方法が考えられる。また、本発明
者らは、さらに検討を行った結果、平均粒径５〜４０μ
ｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と、
平均粒径０．１〜０．５μｍでＭＦＲが０．２〜４０ｇ
／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２０：８０〜８０：２
０で含有するフッ素樹脂塗料を用いることにより、加工
性が良好で、塗膜欠陥のない塗膜を形成することがで
き、さらには、該塗膜を平滑化しやすいことを見いだし
た。平均粒径０．１〜０．５μｍの小粒径のＰＦＡ粒子
としては、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分の高分子量
ＰＦＡ粒子を使用してもよいが、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過４０ｇ／１０分以下の低分子量ＰＦＡ粒子を使用
することが好ましい。ここで、平均粒径５〜４０μｍの
大粒径のＰＦＡ粒子の配合割合が小さすぎると塗膜形成
性に劣り、大きすぎると湿式塗料（ディスパージョン）
とした場合に安定性が低下する。大粒径のＰＦＡ粒子と
小粒径のＰＦＡ粒子の配合割合は、好ましくは５０：５
０〜８０：２０である。
高分子量のＰＦＡは、その粒子を液状媒体中に分散させ
たディスパージョン塗料として塗装しても、あるいは粉
体塗装しても、緻密で塗膜欠陥のない、均一な厚みの塗
膜を形成することが困難である。この問題を解決する方
法としては、例えば、高分子量ＰＦＡの平均粒径を大き
くして、粉体塗装する方法が考えられる。また、本発明
者らは、さらに検討を行った結果、平均粒径５〜４０μ
ｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と、
平均粒径０．１〜０．５μｍでＭＦＲが０．２〜４０ｇ
／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２０：８０〜８０：２
０で含有するフッ素樹脂塗料を用いることにより、加工
性が良好で、塗膜欠陥のない塗膜を形成することがで
き、さらには、該塗膜を平滑化しやすいことを見いだし
た。平均粒径０．１〜０．５μｍの小粒径のＰＦＡ粒子
としては、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分の高分子量
ＰＦＡ粒子を使用してもよいが、ＭＦＲが１０ｇ／１０
分超過４０ｇ／１０分以下の低分子量ＰＦＡ粒子を使用
することが好ましい。ここで、平均粒径５〜４０μｍの
大粒径のＰＦＡ粒子の配合割合が小さすぎると塗膜形成
性に劣り、大きすぎると湿式塗料（ディスパージョン）
とした場合に安定性が低下する。大粒径のＰＦＡ粒子と
小粒径のＰＦＡ粒子の配合割合は、好ましくは５０：５
０〜８０：２０である。
【００１６】本発明で使用するＰＦＡ粒子を含有するフ
ッ素樹脂塗料は、前記２種類のＰＦＡ粒子を液状媒体中
に分散させたディスパージョン（湿式塗料）として使用
することが、塗膜の粒子間隙がパッキングされやすく、
平滑化も容易であるため好ましい。また、大粒径のＰＦ
Ａ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子のいずれを高分子量ＰＦＡ
粒子にしてもよいが、大粒子径のＰＦＡ粒子として、Ｍ
ＦＲが小さく高分子量のＰＦＡ粒子を使用すると、加工
性がより良好となり、塗膜欠陥の発生を抑制しやすくな
るので好ましい。ＭＦＲが小さな高分子量ＰＦＡ粒子の
全ＰＦＡ粒子中に占める割合は、２０〜１００重量％で
あるが、加工性と諸物性とをバランスさせる上で、好ま
しくは２０〜８０重量％、より好ましくは５０〜８０重
量％とすることが望ましい。この割合を２０重量％以上
とすることにより、塗膜の耐摩耗性を顕著に改善するこ
とができる。
ッ素樹脂塗料は、前記２種類のＰＦＡ粒子を液状媒体中
に分散させたディスパージョン（湿式塗料）として使用
することが、塗膜の粒子間隙がパッキングされやすく、
平滑化も容易であるため好ましい。また、大粒径のＰＦ
Ａ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子のいずれを高分子量ＰＦＡ
粒子にしてもよいが、大粒子径のＰＦＡ粒子として、Ｍ
ＦＲが小さく高分子量のＰＦＡ粒子を使用すると、加工
性がより良好となり、塗膜欠陥の発生を抑制しやすくな
るので好ましい。ＭＦＲが小さな高分子量ＰＦＡ粒子の
全ＰＦＡ粒子中に占める割合は、２０〜１００重量％で
あるが、加工性と諸物性とをバランスさせる上で、好ま
しくは２０〜８０重量％、より好ましくは５０〜８０重
量％とすることが望ましい。この割合を２０重量％以上
とすることにより、塗膜の耐摩耗性を顕著に改善するこ
とができる。
【００１７】前記ＰＦＡ粒子を含有するフッ素樹脂塗料
は、例えば、ディスパージョンのスプレーコーティン
グ、転写、フローコート、スクリーンコート他の印刷手
法、スピンコート、ロールコート等などにより塗装する
ことができる。これらの塗装法の中でも、ディスパージ
ョンのスプレーコーティングは、塗膜欠陥がなく、平滑
化が容易な塗膜が得られやすいので好ましい。
は、例えば、ディスパージョンのスプレーコーティン
グ、転写、フローコート、スクリーンコート他の印刷手
法、スピンコート、ロールコート等などにより塗装する
ことができる。これらの塗装法の中でも、ディスパージ
ョンのスプレーコーティングは、塗膜欠陥がなく、平滑
化が容易な塗膜が得られやすいので好ましい。
【００１８】最外層をＰＦＡ塗膜（ＰＦＡ層）により形
成する場合、その膜厚を１０〜９０μｍの範囲とするこ
とが必要である。フッ素樹脂被覆物は、耐摩耗性（摩耗
耐久性）の他、実用上必要な特性として、耐食性と耐ブ
リスター性（ブリスター耐久性）を備えていることが求
められる。耐食性は、食物等を調理した際に、塗膜の微
小な欠陥等から侵入する塩や有機物により基材の金属が
腐食されるのに耐える耐久性である。ブリスター耐久性
は、繰り返し調理を行う実使用中に、塗膜間や塗膜と基
材の間にブリスターと呼ばれる剥離やフクレが発生しな
いように耐える性能である。ブリスターは、塗膜内部や
塗膜間や塗膜と基材の間にたまった水分が調理等の急速
加熱時にガスとして抜ける際に、接着力を上回って塗膜
を押し上げるために発生すると推定される。実験の結
果、最外層のＰＦＡ層の平均厚みが９０μｍを越える
と、ブリスター発生頻度が高くなることがわかった。摩
耗耐久性を高めるには、ＰＦＡ層の膜厚は厚いほど好ま
しいが、ブリスター耐久性の観点からは薄い方が好まし
い。ＰＦＡ層の膜厚が小さすぎると、塗膜を貫通するピ
ンホールなどの塗膜欠陥が生じやすくなり、耐食性が低
下する。そこで、ブリスター耐久性と耐食性とのバラン
スをとる上で、最外層の膜厚を１０〜９０μｍとする
が、１５〜６０μｍとすることが好ましい。
成する場合、その膜厚を１０〜９０μｍの範囲とするこ
とが必要である。フッ素樹脂被覆物は、耐摩耗性（摩耗
耐久性）の他、実用上必要な特性として、耐食性と耐ブ
リスター性（ブリスター耐久性）を備えていることが求
められる。耐食性は、食物等を調理した際に、塗膜の微
小な欠陥等から侵入する塩や有機物により基材の金属が
腐食されるのに耐える耐久性である。ブリスター耐久性
は、繰り返し調理を行う実使用中に、塗膜間や塗膜と基
材の間にブリスターと呼ばれる剥離やフクレが発生しな
いように耐える性能である。ブリスターは、塗膜内部や
塗膜間や塗膜と基材の間にたまった水分が調理等の急速
加熱時にガスとして抜ける際に、接着力を上回って塗膜
を押し上げるために発生すると推定される。実験の結
果、最外層のＰＦＡ層の平均厚みが９０μｍを越える
と、ブリスター発生頻度が高くなることがわかった。摩
耗耐久性を高めるには、ＰＦＡ層の膜厚は厚いほど好ま
しいが、ブリスター耐久性の観点からは薄い方が好まし
い。ＰＦＡ層の膜厚が小さすぎると、塗膜を貫通するピ
ンホールなどの塗膜欠陥が生じやすくなり、耐食性が低
下する。そこで、ブリスター耐久性と耐食性とのバラン
スをとる上で、最外層の膜厚を１０〜９０μｍとする
が、１５〜６０μｍとすることが好ましい。
【００１９】本発明のフッ素樹脂被覆物は、基材上に直
接または少なくとも１層のフッ素樹脂層を介して、平均
粒径が５〜４０μｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子と平均粒径が０．１〜０．５μｍでＭＦＲ
が０．２〜４０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２
０：８０〜８０：２０で含有するフッ素樹脂塗料を塗布
し、焼き付けることにより製造することができる。この
製造方法により、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰ
ＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で含有
するＰＦＡからなる塗膜（ＰＦＡ層）が形成される。最
外層のＰＦＡ層の厚みは、１０〜９０μｍの範囲とす
る。焼き付け条件などは、通常のＰＦＡ塗膜の形成方法
に従って適宜定めることができる。
接または少なくとも１層のフッ素樹脂層を介して、平均
粒径が５〜４０μｍでＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子と平均粒径が０．１〜０．５μｍでＭＦＲ
が０．２〜４０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子とを重量比２
０：８０〜８０：２０で含有するフッ素樹脂塗料を塗布
し、焼き付けることにより製造することができる。この
製造方法により、ＭＦＲが０．２〜１０ｇ／１０分のＰ
ＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で含有
するＰＦＡからなる塗膜（ＰＦＡ層）が形成される。最
外層のＰＦＡ層の厚みは、１０〜９０μｍの範囲とす
る。焼き付け条件などは、通常のＰＦＡ塗膜の形成方法
に従って適宜定めることができる。
【００２０】本発明のフッ素樹脂被覆物には、必要に応
じて、平滑化処理を施すことができる。平滑化は、大粒
径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子とを含有する湿式
塗料のコーティングでも達成することができ、後述の加
熱加圧でも可能であり、これらを単独で行ってもよい
が、組み合わせるとさらによい。本発明のフッ素樹脂被
覆物は、最外層を前述の特定のＰＦＡ層により形成して
いるため、表面の平滑化処理を容易に行うことができ
る。この平滑化処理は、ＰＦＡ層からなる最外層を形成
した後、ＰＦＡの結晶融点未満の温度に加熱しながら、
最外層の表面に直角方向に加圧することにより行う。加
圧方法は、室温以上に加熱しながら、ピンチロールやレ
ベラー等の圧着しているロール間を通過させる方法や、
異種金属の接合等に用いるホットプレス法などにより、
加熱すると同時に塗装面に直角方向に加圧する方法を挙
げることができる。ホットプレス法で平滑化処理行う場
合、通常１５０℃〜３００℃、好ましくは２２０〜２８
０℃の加熱下で、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガ
ス雰囲気中、常圧下もしくは大気中の１．５気圧以下の
減圧下で、通常２００〜１，０００ｋｇｆ／ｃｍ2 、好
ましくは３００〜８００ｋｇｆ／ｃｍ2 のプレス圧力
で、通常５〜６０分間、好ましくは１０〜３０分間プレ
スするのが一般的である。
じて、平滑化処理を施すことができる。平滑化は、大粒
径のＰＦＡ粒子と小粒径のＰＦＡ粒子とを含有する湿式
塗料のコーティングでも達成することができ、後述の加
熱加圧でも可能であり、これらを単独で行ってもよい
が、組み合わせるとさらによい。本発明のフッ素樹脂被
覆物は、最外層を前述の特定のＰＦＡ層により形成して
いるため、表面の平滑化処理を容易に行うことができ
る。この平滑化処理は、ＰＦＡ層からなる最外層を形成
した後、ＰＦＡの結晶融点未満の温度に加熱しながら、
最外層の表面に直角方向に加圧することにより行う。加
圧方法は、室温以上に加熱しながら、ピンチロールやレ
ベラー等の圧着しているロール間を通過させる方法や、
異種金属の接合等に用いるホットプレス法などにより、
加熱すると同時に塗装面に直角方向に加圧する方法を挙
げることができる。ホットプレス法で平滑化処理行う場
合、通常１５０℃〜３００℃、好ましくは２２０〜２８
０℃の加熱下で、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガ
ス雰囲気中、常圧下もしくは大気中の１．５気圧以下の
減圧下で、通常２００〜１，０００ｋｇｆ／ｃｍ2 、好
ましくは３００〜８００ｋｇｆ／ｃｍ2 のプレス圧力
で、通常５〜６０分間、好ましくは１０〜３０分間プレ
スするのが一般的である。
【００２１】本発明のフッ素樹脂被覆物の表面の平滑性
は、塗装条件や平滑化処理条件などにもよるが、表面粗
度Ｒａが約０．１μｍ〜約５μｍの範囲に仕上げること
が可能である。諸条件の選択により、ジャー炊飯器内釜
や調理器具等の用途に好適な０．２〜３μｍの範囲の表
面粗度とすることも可能である。
は、塗装条件や平滑化処理条件などにもよるが、表面粗
度Ｒａが約０．１μｍ〜約５μｍの範囲に仕上げること
が可能である。諸条件の選択により、ジャー炊飯器内釜
や調理器具等の用途に好適な０．２〜３μｍの範囲の表
面粗度とすることも可能である。
【００２２】金属基材などの基材には、予めプライマー
を塗布して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高めるこ
とができる。金属基材の場合には、化学的または電気化
学的なエッチング処理により、金属基材の表面に微細な
凹凸を形成して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高め
ることが好ましい。エッチング処理を施した金属基材を
用いると、板材にフッ素樹脂塗膜を形成した後、任意の
形状に成形加工が可能であり、また、湿式塗料での塗装
や加圧による平滑化処理が行いやすい。比較的低濃度の
接着剤を配合したプライマーをエッチング処理面にコー
トするような、接着剤方式とエッチング処理などによる
物理的接着方式との混合方式も好適に用いられる。プラ
イマー処理やエッチング処理などは、常法に従って行う
ことができる。
を塗布して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高めるこ
とができる。金属基材の場合には、化学的または電気化
学的なエッチング処理により、金属基材の表面に微細な
凹凸を形成して、フッ素樹脂塗膜との間の密着性を高め
ることが好ましい。エッチング処理を施した金属基材を
用いると、板材にフッ素樹脂塗膜を形成した後、任意の
形状に成形加工が可能であり、また、湿式塗料での塗装
や加圧による平滑化処理が行いやすい。比較的低濃度の
接着剤を配合したプライマーをエッチング処理面にコー
トするような、接着剤方式とエッチング処理などによる
物理的接着方式との混合方式も好適に用いられる。プラ
イマー処理やエッチング処理などは、常法に従って行う
ことができる。
【００２３】本発明のフッ素樹脂被覆物は、所望によ
り、基材と最外層との間に１層以上のフッ素樹脂層を形
成したものであってもよい。このようなフッ素樹脂層
は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＰＦ
Ａ、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレ
ン（ＦＥＰ）などのフッ素樹脂をそれぞれ単独で、ある
いは２種以上を組み合わせて塗装することにより形成す
ることができる。下層に使用するフッ素樹脂塗料の種類
や塗布、焼き付けなどの諸条件は、常法に従って適宜選
択することができる。下層に使用するＰＦＡとしては、
最外層と同種のものであってもよいが、従来のＭＦＲが
大きな低分子量ＰＦＡを使用してもよい。フッ素樹脂層
を２層以上とすることにより、ピンホールなどの塗膜欠
陥をなくし、耐摩耗性をより一層向上させることができ
る。また、下層のフッ素樹脂層を着色したり、模様など
を形成させることにより、意匠性などの機能を付加する
こともできる。下層にフッ素樹脂層を配置する場合は、
層数は、特に限定されないが、通常１〜３層程度とし、
その厚みの合計は、通常５〜１００μｍ、好ましくは１
０〜６０μｍ程度とする。
り、基材と最外層との間に１層以上のフッ素樹脂層を形
成したものであってもよい。このようなフッ素樹脂層
は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＰＦ
Ａ、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレ
ン（ＦＥＰ）などのフッ素樹脂をそれぞれ単独で、ある
いは２種以上を組み合わせて塗装することにより形成す
ることができる。下層に使用するフッ素樹脂塗料の種類
や塗布、焼き付けなどの諸条件は、常法に従って適宜選
択することができる。下層に使用するＰＦＡとしては、
最外層と同種のものであってもよいが、従来のＭＦＲが
大きな低分子量ＰＦＡを使用してもよい。フッ素樹脂層
を２層以上とすることにより、ピンホールなどの塗膜欠
陥をなくし、耐摩耗性をより一層向上させることができ
る。また、下層のフッ素樹脂層を着色したり、模様など
を形成させることにより、意匠性などの機能を付加する
こともできる。下層にフッ素樹脂層を配置する場合は、
層数は、特に限定されないが、通常１〜３層程度とし、
その厚みの合計は、通常５〜１００μｍ、好ましくは１
０〜６０μｍ程度とする。
【００２４】このように、本発明のフッ素樹脂被覆物
は、耐摩耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに
優れる。本発明のフッ素樹脂被覆物は、基材にフッ素樹
脂層を形成したままで、あるいはプレス加工等により各
種形状の成形物に成形することにより、調理器具の分野
をはじめとして、広範な分野に適用することができる。
は、耐摩耗性、耐傷性、耐食性、耐ブリスター性などに
優れる。本発明のフッ素樹脂被覆物は、基材にフッ素樹
脂層を形成したままで、あるいはプレス加工等により各
種形状の成形物に成形することにより、調理器具の分野
をはじめとして、広範な分野に適用することができる。
【００２５】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明に
ついてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実
施例のみに限定されるものではない。なお、物性の測定
法法は、次の通りである。 （１）表面粗度 ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に規定されている中心線平均粗さ
（Ｒａ）の測定法に従って、表面粗度を測定した。単位
は、μｍである。 （２）ピンホール度 フッ素樹脂被覆物を２．５重量％塩化ナトリウム水溶液
に浸漬し、そして、フッ素樹脂被覆物の金属基材を陰極
とし、水溶液中に電極を入れて陽極とし、１０Ｖで５秒
間通電したときピンホール部分から流れる電流（ｍＡ）
を単位面積当たりに換算して求めた。単位は、ｍＡ／ｃ
ｍ2 である。 （３）スコッチブライト耐摩耗テスト フッ素樹脂被覆物層の表面にスコッチイブライトを接触
させた状態で回転させて、その際の摩耗量を厚み１μｍ
のＰＦＡ層が削られるのに要する回転数で示した。単位
は、１０3 回転／μｍである。 （４）耐食性 おでんの素（ハウス食品工業製）２５ｇを１リットルの
水に溶解した試験液中にテストピースを浸漬して、９０
〜１００℃に保温し、塗膜面に腐食が発生するまでの時
間を測定する。
ついてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実
施例のみに限定されるものではない。なお、物性の測定
法法は、次の通りである。 （１）表面粗度 ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に規定されている中心線平均粗さ
（Ｒａ）の測定法に従って、表面粗度を測定した。単位
は、μｍである。 （２）ピンホール度 フッ素樹脂被覆物を２．５重量％塩化ナトリウム水溶液
に浸漬し、そして、フッ素樹脂被覆物の金属基材を陰極
とし、水溶液中に電極を入れて陽極とし、１０Ｖで５秒
間通電したときピンホール部分から流れる電流（ｍＡ）
を単位面積当たりに換算して求めた。単位は、ｍＡ／ｃ
ｍ2 である。 （３）スコッチブライト耐摩耗テスト フッ素樹脂被覆物層の表面にスコッチイブライトを接触
させた状態で回転させて、その際の摩耗量を厚み１μｍ
のＰＦＡ層が削られるのに要する回転数で示した。単位
は、１０3 回転／μｍである。 （４）耐食性 おでんの素（ハウス食品工業製）２５ｇを１リットルの
水に溶解した試験液中にテストピースを浸漬して、９０
〜１００℃に保温し、塗膜面に腐食が発生するまでの時
間を測定する。
【００２６】［実施例１］アルミニウム基材として板厚
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業社製、
ＭＧ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板
を陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロ
ン／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行
い、アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。
この微細な凹凸面に、充填剤を含まないＰＴＦＥディス
パージョン（ダイキン工業社製、Ｄ−１Ｆ）をスピンコ
ーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、４００℃
で１０分間焼き付け、厚み２５μｍの塗膜（第１層）を
形成した。
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業社製、
ＭＧ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板
を陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロ
ン／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行
い、アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。
この微細な凹凸面に、充填剤を含まないＰＴＦＥディス
パージョン（ダイキン工業社製、Ｄ−１Ｆ）をスピンコ
ーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、４００℃
で１０分間焼き付け、厚み２５μｍの塗膜（第１層）を
形成した。
【００２７】次に、平均粒径１５μｍ、メルトフローレ
ート１．６ｇ／１０分のＰＦＡ粉体（デュポン社製、Ｍ
Ｐ−１０３）３３．３重量％を、水３４．８重量％、フ
ッ素系界面活性剤（ダイキン工業製ユニダイン、ＤＳ−
４０１）１．０重量％、及び炭化水素系界面活性剤（日
本油脂製ノニオン Ｋ−２０４）０．５重量％を混合し
てなる液状媒体中に分散させ、これに、平均粒径０．４
μｍ、メルトフローレート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球
状粒子４７重量％、界面活性剤６重量％、水４７重量％
からなるＰＦＡ分散液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２Ｃ
Ｒ）３０．４重量％を加え充分に混合してフッ素樹脂塗
料を調製した。平均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒
径０．４μｍのＰＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であ
った。前記第１層の上に、このフッ素樹脂塗料をスピン
コーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、３９０
℃で３０分間焼き付け、厚み１５μｍの塗膜（第２層）
を形成した。結果を表１に示す。
ート１．６ｇ／１０分のＰＦＡ粉体（デュポン社製、Ｍ
Ｐ−１０３）３３．３重量％を、水３４．８重量％、フ
ッ素系界面活性剤（ダイキン工業製ユニダイン、ＤＳ−
４０１）１．０重量％、及び炭化水素系界面活性剤（日
本油脂製ノニオン Ｋ−２０４）０．５重量％を混合し
てなる液状媒体中に分散させ、これに、平均粒径０．４
μｍ、メルトフローレート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球
状粒子４７重量％、界面活性剤６重量％、水４７重量％
からなるＰＦＡ分散液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２Ｃ
Ｒ）３０．４重量％を加え充分に混合してフッ素樹脂塗
料を調製した。平均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒
径０．４μｍのＰＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であ
った。前記第１層の上に、このフッ素樹脂塗料をスピン
コーティングし、次いで、水分を乾燥させた後、３９０
℃で３０分間焼き付け、厚み１５μｍの塗膜（第２層）
を形成した。結果を表１に示す。
【００２８】［比較例１］実施例１において、第２層を
形成するフッ素樹脂塗料として、２種類のＰＦＡ粒子を
平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１３ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子に置き換えたものを使用したこと以外は、
実施例１と同様にして、フッ素樹脂被覆物を作製した。
結果を表１に示す。
形成するフッ素樹脂塗料として、２種類のＰＦＡ粒子を
平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１３ｇ／１０分
のＰＦＡ粒子に置き換えたものを使用したこと以外は、
実施例１と同様にして、フッ素樹脂被覆物を作製した。
結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１に示すようにＰＦＡ粒子として、ＭＦ
Ｒが大きいＭＰ−１０２を使用したもの（比較例１）に
比べ、ＭＦＲが小さなＭＰ−１０３を使用したもの（実
施例１）は、耐摩耗性が約２倍に改善されていることが
わかる。
Ｒが大きいＭＰ−１０２を使用したもの（比較例１）に
比べ、ＭＦＲが小さなＭＰ−１０３を使用したもの（実
施例１）は、耐摩耗性が約２倍に改善されていることが
わかる。
【００３１】［実施例２］実施例１で得られたフッ素樹
脂被覆物の最外層（第２層）の表面粗度Ｒａは、２．３
〜２．５μｍであった。このフッ素樹脂被覆物の上面
に、表面粗度Ｒａが１．０μｍのＳＵＳ板を重ね、２７
０℃の加熱下、大気中０．５気圧の減圧下でプレス圧力
５００ｋｇｆ／ｃｍ2 で２０分間ホットプレスを実施し
たところ、表面粗度Ｒａが１．２〜１．５μｍで平滑性
が改善された表面を得た。
脂被覆物の最外層（第２層）の表面粗度Ｒａは、２．３
〜２．５μｍであった。このフッ素樹脂被覆物の上面
に、表面粗度Ｒａが１．０μｍのＳＵＳ板を重ね、２７
０℃の加熱下、大気中０．５気圧の減圧下でプレス圧力
５００ｋｇｆ／ｃｍ2 で２０分間ホットプレスを実施し
たところ、表面粗度Ｒａが１．２〜１．５μｍで平滑性
が改善された表面を得た。
【００３２】［実施例３］アルミニウム基材として板厚
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業製、Ｍ
Ｇ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板を
陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロン
／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行い、
アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。平均
粒径１５μｍ、メルトフローレートが１．６ｇ／１０分
のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）３３．３
重量％を、水３４．８重量％、フッ素系界面活性剤（ダ
イキン工業製ユニダイン ＤＳ−４０１）１．０重量
％、及び炭化水素系界面活性剤（日本油脂製ノニオン
Ｋ−２０４）０．５重量％を混合してなる液状媒体中に
分散させ、これに、平均粒径０．４μｍ、メルトフロー
レート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状粒子４７重量％、
界面活性剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散
液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２ＣＲ）３０．４重量％
を加えて充分に混合してフッ素樹脂塗料を調製した。平
均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．４μｍのＰ
ＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であった。
１．２ｍｍのアルミニウム円板（住友軽金属工業製、Ｍ
Ｇ−１１０）を用いた。まず、このアルミニウム円板を
陽極として、塩化アンモニウム水溶液中、２５クーロン
／ｃｍ2 の電気量で電気化学的エッチング処理を行い、
アルミニウム円板表面に微細な凹凸を形成させた。平均
粒径１５μｍ、メルトフローレートが１．６ｇ／１０分
のＰＦＡ粉体（デュポン社製、ＭＰ−１０３）３３．３
重量％を、水３４．８重量％、フッ素系界面活性剤（ダ
イキン工業製ユニダイン ＤＳ−４０１）１．０重量
％、及び炭化水素系界面活性剤（日本油脂製ノニオン
Ｋ−２０４）０．５重量％を混合してなる液状媒体中に
分散させ、これに、平均粒径０．４μｍ、メルトフロー
レート約２５ｇ／１０分のＰＦＡ球状粒子４７重量％、
界面活性剤６重量％、水４７重量％からなるＰＦＡ分散
液（ダイキン工業社製、ＡＤ−２ＣＲ）３０．４重量％
を加えて充分に混合してフッ素樹脂塗料を調製した。平
均粒径１５μｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．４μｍのＰ
ＦＡ粒子の重量比は、７０：３０であった。
【００３３】このフッ素樹脂塗料を前記のアルミニウム
円板の微細な凹凸面にスピンコーティングし、水分を乾
燥させた後、３９０℃で３０分間焼き付けて、厚み２５
μｍ塗膜を形成した。この塗膜を形成したサンプルを鍋
形状にプレス成形して、耐食性評価を行った。その結
果、９０時間の耐食試験で、ほとんど腐食は見られず実
用に供し得るものが得られた。
円板の微細な凹凸面にスピンコーティングし、水分を乾
燥させた後、３９０℃で３０分間焼き付けて、厚み２５
μｍ塗膜を形成した。この塗膜を形成したサンプルを鍋
形状にプレス成形して、耐食性評価を行った。その結
果、９０時間の耐食試験で、ほとんど腐食は見られず実
用に供し得るものが得られた。
【００３４】［比較例２］実施例３において、２種類の
ＰＦＡ粒子を平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１
３ｇ／１０分のＰＦＡ粒子（ＭＰ１０２）に置き換えた
こと以外は、実施例３と同様にフッ素樹脂被覆物を作製
し、同様に評価した。その結果、９０時間の耐食試験
で、ほとんど腐食は見られず実用に供し得るものが得ら
れた。すなわち、比較例２との対比で、実施例３のフッ
素樹被覆物により、従来品に匹敵する耐食性が達成でき
たことが分かる。
ＰＦＡ粒子を平均粒径１３μｍ、メルトフローレート１
３ｇ／１０分のＰＦＡ粒子（ＭＰ１０２）に置き換えた
こと以外は、実施例３と同様にフッ素樹脂被覆物を作製
し、同様に評価した。その結果、９０時間の耐食試験
で、ほとんど腐食は見られず実用に供し得るものが得ら
れた。すなわち、比較例２との対比で、実施例３のフッ
素樹被覆物により、従来品に匹敵する耐食性が達成でき
たことが分かる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、耐摩耗性、耐傷性、耐
食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂被覆物と
その製造方法が提供される。また、本発明によれば、こ
のような諸特性に優れたフッ素樹脂塗膜を形成すること
ができるフッ素樹脂塗料が提供される。本発明のフッ素
樹脂被覆物は、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜
などの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オート
ベーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポッ
トなどとして、広範な分野に適用することができる。
食性、耐ブリスター性などに優れたフッ素樹脂被覆物と
その製造方法が提供される。また、本発明によれば、こ
のような諸特性に優れたフッ素樹脂塗膜を形成すること
ができるフッ素樹脂塗料が提供される。本発明のフッ素
樹脂被覆物は、鍋、釜、フライパン、ジャー炊飯器内釜
などの調理器具；ホットプレート、グリルパン、オート
ベーカリー、餅つき器などの家電調理器具；オイルポッ
トなどとして、広範な分野に適用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ３２Ｂ 33/00 Ｂ３２Ｂ 33/00 (72)発明者 大賀 武 大阪府泉南郡熊取町大字野田950番地 住 友電気工業株式会社熊取製作所内 Ｆターム(参考） 4D075 AE03 BB05Z BB26Z BB92Z BB93Z CA02 CA33 DA07 DA34 DB02 DC38 EA07 EB18 EB56 EB57 4F042 AA02 AA11 AA20 AA22 BA19 BA25 DA03 DB01 4F100 AA00C AB01A AB10 AH00C AK17B AK17C AK17D AK18B AK18J AL01B AT00A BA03 BA04 BA07 BA10A BA10B BA10D CA13C CA23C CC00B DD07A EH462 EJ172 EJ482 GB90 JA06B JA20B JB02 JK09 JK20 YY00B 4J038 CD121 CD122 CE051 CE052 GA12 MA14 NA03 NA04 NA11 PA19 PB02 PC02
Claims (13)
- 【請求項１】 基材上に１層または２層以上のフッ素樹
脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆物において、その最外
層が、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフロ
ーレートが０．２〜１０ｇ／１０分のテトラフルオロエ
チレン／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
（ＰＦＡ）をＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合
で含有するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ
層であることを特徴とするフッ素樹脂被覆物。 - 【請求項２】 最外層のＰＦＡ層が、平均粒径５〜４０
μｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍのＰＦ
Ａ粒子とが重量比２０：８０〜８０：２０で液状媒体中
に分散されたフッ素樹脂塗料を用いて形成されたもので
ある請求項１記載のフッ素樹脂被覆物。 - 【請求項３】 平均粒径５〜４０μｍのＰＦＡ粒子のＡ
ＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフローレート
が０．２〜１０ｇ／１０分であり、かつ、平均粒径０．
１〜０．５μｍのＰＦＡ粒子のＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７
に規定されるメルトフローレートが０．２〜４０ｇ／１
０分である請求項２記載のフッ素樹脂被覆物。 - 【請求項４】 基材上に１層または２層以上のフッ素樹
脂層が被覆されたフッ素樹脂被覆物の製造方法におい
て、該基材上に直接または少なくとも１層のフッ素樹脂
層を介して、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメル
トフローレートが０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡをＰ
ＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合で含有するＰＦ
Ａからなるフッ素樹脂を塗布し、焼き付けて、厚み１０
〜９０μｍのＰＦＡ層からなる最外層を形成することを
特徴とするフッ素樹脂被覆物の製造方法。 - 【請求項５】 ＰＦＡからなるフッ素樹脂が、平均粒径
５〜４０μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメ
ルトフローレート０．２〜１０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子
と平均粒径０．１〜０．５μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−３３０
７に規定されるメルトフローレート０．２〜４０ｇ／１
０分のＰＦＡ粒子とを重量比２０：８０〜８０：２０で
含有するフッ素樹脂塗料である請求項４記載のフッ素樹
脂被覆物の製造方法。 - 【請求項６】 フッ素樹脂塗料が、平均粒径５〜４０μ
ｍのＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍのＰＦＡ
粒子とが液状媒体中に分散されたフッ素樹脂塗料である
請求項５記載のフッ素樹脂被覆物の製造方法。 - 【請求項７】 ＰＦＡ層からなる最外層を形成した後、
ＰＦＡの結晶融点未満の温度に加熱しながら、最外層の
表面に直角方向に加圧して平滑化処理を行う請求項４な
いし６のいずれか１項に記載のフッ素樹脂被覆物の製造
方法。 - 【請求項８】 基材として化学的または電気化学的なエ
ッチング処理により表面に微細な凹凸を形成した板状の
金属基材を使用し、ＰＦＡ層からなる最外層を形成した
後、所望の形状に成形加工する請求項４ないし７のいず
れか１項に記載のフッ素樹脂被覆物の製造方法。 - 【請求項９】 平均粒径５〜４０μｍでＡＳＴＭ−Ｄ−
３３０７に規定されるメルトフローレート０．２〜１０
ｇ／１０分のＰＦＡ粒子と平均粒径０．１〜０．５μｍ
でＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に規定されるメルトフローレ
ート０．２〜４０ｇ／１０分のＰＦＡ粒子とが重量比２
０：８０〜８０：２０で液状媒体中に分散されてなるフ
ッ素樹脂塗料。 - 【請求項１０】 基材上にフッ素樹脂層が被覆されたフ
ッ素樹脂被覆物において、（１）フッ素樹脂被覆層が、
基材に接するベースコート層、少なくとも１層の中間
層、及び最外層からなる３層以上のフッ素樹脂層から形
成され、かつ、（２）少なくとも１層の中間層が、有機
顔料、無機顔料、有機充填剤、及び無機充填剤からなる
群より選ばれる少なくとも１種の添加剤を０．５〜１０
重量％の割合で含有するフッ素樹脂組成物から形成され
ていることを特徴とするフッ素樹脂被覆物。 - 【請求項１１】 添加剤を含有するフッ素樹脂組成物か
らなる中間層が、容器形状に成形されたフッ素樹脂被覆
物の内側の底面もしくは底面と側面の下半分の位置に形
成されている請求項１０記載のフッ素樹脂被覆物。 - 【請求項１２】 添加剤を含有するフッ素樹脂組成物か
らなる中間層が、パターン状に形成されている請求項１
０記載のフッ素樹脂被覆物。 - 【請求項１３】 最外層が、ＡＳＴＭ−Ｄ−３３０７に
規定されるメルトフローレートが０．２〜１０ｇ／１０
分のＰＦＡをＰＦＡ全量中に２０〜１００重量％の割合
で含有するＰＦＡからなる厚み１０〜９０μｍのＰＦＡ
層である請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の
フッ素樹脂被覆物。
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|---|---|---|---|
| JP11043919A JP3080089B1 (ja) | 1999-02-22 | 1999-02-22 | フッ素樹脂被覆物及びその製造方法 |
| CNB001023470A CN1201872C (zh) | 1999-02-22 | 2000-02-18 | 氟树脂包覆物及其制造方法 |
| TW089102905A TW527230B (en) | 1999-02-22 | 2000-02-19 | Fluorine-resin coating and the preparation thereof |
| KR1020000008636A KR100346796B1 (ko) | 1999-02-22 | 2000-02-22 | 불소수지피복물 및 그 제조방법 |
| JP2000104669A JP3367508B2 (ja) | 1999-02-22 | 2000-04-06 | フッ素樹脂被覆物及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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Cited By (13)
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