JP2007330886A - フッ素樹脂膜表面の清掃方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】繊維基布の少なくとも片面をフッ素含有樹脂で被覆してなる複合材料のフッ素樹脂膜表面に、塗布、乾燥後の被膜がゴム弾性を有する粘接着剤組成物を塗布し、乾燥して、フッ素樹脂膜表面の所定領域に粘接着剤層を形成する工程と、該粘接着剤層に、基材表面に粘着剤層を有する粘着テープを貼着し、粘着テープの粘着力により、該粘接着剤層を剥離する工程と、を有することを特徴とする。
【選択図】なし
Description
このようなフッ素樹脂からなる被膜(フッ素樹脂膜)を有する複合材料は、その表面に繊維基布由来の凹凸があり、経時により汚れが付着した場合、それを取り除くことが困難である。特に、経年劣化により補修、修復が必要な場合、まず、表面を清浄にし、さらに、表面処理を行って、修復材料を接着させて補修するが、その場合にも、複合材料自体の破損やさらなる劣化を生じさせることなく、表面を清掃する方法が求められている。
しかしながら、このような物理化学的清掃方法によれば、清掃後の清浄化状態に比較して多大の労力を有し、特に凹凸面の凹部の汚れを完全に除去しようとすると、凸部におけるフッ素樹脂膜を傷つけ、フッ素樹脂膜が一部剥離する懸念があり、さらに、洗浄に用いた界面活性剤が膜面に残存し、引き続き行われる処理に悪影響を与えるという問題も有していた。
ここで用いられる薄膜形成可能な塗料は、形成される薄膜が硬くもろいことから、凹凸のある膜表面では薄膜が容易に除去できず、結果として水洗などの物理化学的清掃方法を併用せざるを得ないという問題があった。
類似の方法として、例えば、建物の床の清掃方法として、塩化ビニル樹脂溶液を塗布し、ゲル状または固体状に変化させた軟質塩化ビニル皮膜を利用する清掃方法(例えば、特許文献2参照。)や、合成樹脂シートや合成樹脂板にエマルション系合成樹脂を塗布し、被膜形成させて清掃する方法(例えば、特許文献3参照。)等が提案されている。
このため、フッ素樹脂膜表面、特に凹凸のある表面を有する複合材料を効率よく清掃する方法が求められている。
<1> 繊維基布の少なくとも片面をフッ素含有樹脂で被覆してなる複合材料のフッ素樹脂膜表面に、塗布、乾燥後の被膜がゴム弾性を有する粘接着剤組成物を塗布し、乾燥して、フッ素樹脂膜表面の所定領域に粘接着剤層を形成する工程と、該粘接着剤層に、基材表面に粘着剤層を有する粘着テープを貼着し、粘着テープの粘着力により、該粘接着剤層を剥離する工程と、を有することを特徴とするフッ素樹脂膜表面の清掃方法。
<2> 前記複合材料に用いられるフッ素含有樹脂が、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)、四フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂(PFA)、及び、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)からなる群より選択される1種以上であることを特徴とする<1>に記載のフッ素樹脂膜表面の清掃方法。
<4> 前記粘接着剤組成物が、天然ゴム、ジエン系合成ゴム、及び、ジエン系共重合体合成ゴムからなる群より選択される1種以上のゴム原料を含有することを特徴とする<1>乃至<3>のいずれかに記載のフッ素樹脂膜表面の清掃方法。
繊維基布を構成する繊維は、複合材料の使用目的に応じて適宜選択されるが、通常が耐久性を必要とすることから、ガラス繊維、金属繊維、炭素繊維などの無機繊維、合成繊維、特にケブラー繊維(商標)に代表される変性ポリアミド繊維などの高強度有機合成繊維などから選択される1種以上の繊維が好ましく、このような繊維からなる糸を織製してなる織物を使用することができる。
繊維の太さも、目的に応じて選択されるが、一般的には、3.30μm〜4.05μm程度であることが好ましい。
繊維基布は、織物、編み物、不織布のいずれであってもよいが、寸法安定性の観点からは織物が好ましい。
このようなフッ素樹脂膜を表面に有する複合材料の表面は平滑であっても凹凸を有するものであってもよいが、凹凸、なかでも繊維材料に起因する細かい凹凸を有する表面に対して、本発明の方法が特に有効である。
まず、塗布、乾燥後の被膜がゴム弾性を有する粘接着剤組成物を塗布し、乾燥して、フッ素樹脂膜表面の所定領域に粘接着剤層を形成する工程を実施する。
なお、この工程を実施するに先立ち、清掃する領域を区画するため、清掃対象領域の周辺にマスキングテープを貼着するなどの工程を実施してもよい。
塗布、乾燥後の被膜がゴム弾性を有する材料としては、ゴムやエラストマー材料を粘接着剤主成分として含有し、粘接着剤組成物には、さらに、それらを均一に溶解或いは分散しうる溶剤を含有する。
粘接着剤主成分として用いられるゴム、エラストマーとしては、後述する溶剤への溶解性が高いこと、製膜後にゴム弾性を有することから変形に対して破損しにくいこと、フッ素樹脂膜表面に対し、ある程度の粘着性を有しており、且つ、強固な接着性を発現しないこと、などの特性を有するものを選択することが好ましく、そのような観点からは、例えば、天然ゴム(NR)、ブタジエンゴム(BR)、イソプレンゴム(IR)、クロロプレンゴム(CR)などのジエン系合成ゴム、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、ブチルゴム、エチレン−プロピレン−ジエンマーなどのジエン系共重合合成ゴム、アクリルゴムなどの非ジエン系合成ゴムから選択されるゴム材料、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー(SBS)、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー(SEBS)などの熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
粘接着剤組成物における粘接着剤主成分と有機溶剤との含有量は、これを塗布する複合材料の配置状態、汚れの状態などで適宜調整しうるが、均一塗布性、作業性の観点からは、粘接着剤の固形分濃度が3〜60質量%であることが好ましく、10〜20質量%の範囲であることがより好ましい。
塗布は、常法により行うことができ、作業環境に応じて、刷毛での塗布、ローラー塗布などの方法をとることができる。
塗布後の乾燥は、自然乾燥、熱風や非接触型ヒータによる加熱乾燥など、いずれの方法により行われてもよいが、省エネルギーの観点からは。自然乾燥が好ましく、屋外での作業の場合、夏季では5〜10分以上、冬季では15〜30分以上乾燥することが好ましい。乾燥は指触乾燥以上の状態となるように行われることが好ましい。
このようにして、フッ素樹脂膜表面の所定領域に粘接着剤層が形成される。
この剥離工程によって、粘接着剤層の製膜時に表面粘着性により粘接着剤層に移行した汚染物質が、粘接着剤層とともに剥離され、フッ素樹脂膜表面の清浄化が達成される。
ここで、粘接着剤層を剥離する際に、粘接着剤層被膜はゴム弾性を有することから、柔軟で伸張性もあるため、形成された被膜の膜厚によっては剥離力による破損が懸念される。このため、剥離には、伸張性を有しない基材表面に粘着層を有する粘着テープを用いる。
ここで用いられる粘着テープとしては、その粘着層と、被清掃面に形成されたゴム弾性を有する粘接着剤層(被膜)との間の粘着力が、粘接着剤層とフッ素樹脂膜表面との粘着力よりも大きければ、いずれのものも使用することができる。
粘着剤は、以下に規定される粘着力を有すればどのようなものであってもよい。
本発明に用いられる粘着テープとして、市販のクラフトテープ、ガムテープなどを用いることも可能であり、その粘着力として、JIS Z1524(2004年) 包装用布粘着テープに規定された粘着力、即ち、2.15N/10mm以上の粘着力を有するものであればいずれも好適に使用することができる。
粘接着剤層の残膜の有無、汚染物質の除去状態は目視、或いは、ルーペによる観察にて確認される。
このように、既存建物等に利用されているフッ素樹脂膜表面を有する複合材料の清掃を効率よく行うことができる。清掃されたフッ素樹脂膜表面には、不純物や汚染物質が存在しないことから、その後、所望により行われる、接着剤を塗布して修復材料などの他の材料との接着を行う工程、或いは、塗料や着色剤を付与して意匠を施す工程や、それらの前処理としての表面接着性向上処理など各種の処理を容易に行うことができる。
(実施例1)
フッ素樹脂膜表面を有する複合材料として、A種膜(サンゴバン製−SFII:表面フッ素樹脂:PTFE)を用いた。このA種膜を新品、劣化水準として1年間屋外暴露品、20年間屋外暴露品を準備し、汚染物が付着した複合材料として用いた。
この表面に粘接着剤組成物:三ツ星ベルト製ネオ・ボンドR(クロロプレンゴムをトルエン/工業用ガソリン=7/3溶剤で溶解した組成物、固形分濃度:15質量%)を、150g/m2塗布した。室温にて自然乾燥させ、指で接触しても付着しない指触乾燥状態であることを確認した。乾燥時間は15分であった。このようにしてA種膜表面に粘接着剤層を形成した。
その後、形成された粘接着剤層表面に粘着テープ(積水化学工業(株)製、布テープNo.600V、粘着力:3.40N/10mm)を貼着し、十分に密着させてから粘着テープを剥がすと、粘着テープの粘着層に貼着した粘接着剤層被膜も同時にA種膜表面から剥離された。
剥離後の表面をルーペで観察し、以下の基準で評価した。結果を下記表1に示す。
◎:ルーペ観察で確認できる汚染物質が全くない。
○:ルーペ観察で確認できる汚染物質が殆どない。
×:ルーペ観察で確認できる汚染物質が表面の凹部に観察された。
××:ルーペ観察で確認できる汚染物質が全面にわたり観察された。
(粘接着剤層の残膜)
○:粘接着剤層の残膜が観察されなかった。
×:粘接着剤層の残膜が観察された。
前記実施例1において用いた粘接着剤組成物を、三ツ星ベルト製、ネオプライマTF(変性ポリイソブチレン系ゴムをn−ヘプタン/n−ヘキサン=8/2混合溶媒で溶解した組成物、固形分濃度:15質量%)に代えた他は、実施例1と同様にしてA種膜表面の清掃を行い、同様に評価した。結果を下記表1に示す。
(比較例1)
前記実施例1において用いた粘接着剤組成物を、市販塩化ビニル樹脂接着剤:三菱樹脂化学(株)製、ヒシボンドHI(塩化ビニル樹脂をテトラヒドロフランで溶解した組成物、固形分濃度:約15質量%)に代え、塗布量を180g/m2とした他は、実施例1と同様にしてA種膜表面の清掃を行い、同様に評価した。被膜の乾燥時間は20分であり、形成された被膜はゴム弾性を有しない被膜であった。結果を下記表1に示す。
前記実施例1において用いた粘接着剤組成物を、市販塗装用ウレタン系塗料:関西ペイント(株)製、アレスレタン(ポリウレタン樹脂をキシレン/エチルベンゼン=1/1混合溶媒で溶解した組成物、固形分濃度:15.2質量%)に代え、塗布量を180g/m2とした他は、実施例1と同様にしてA種膜表面の清掃を行い、同様に評価した。被膜の乾燥時間は20分であり、形成された被膜はゴム弾性を有しない被膜であった。結果を下記表1に示す。
(比較例3)
前記実施例1において用いた粘接着剤組成物を、市販エマルション系塗料:関西ペイント(株)製、ビニデラックスシャープ(アクリル系樹脂粒子を水に均一分散した分散液、固形分濃度:15質量%)に代えた他は、実施例1と同様にしてA種膜表面の清掃を行い、同様に評価した。塗布量を180g/m2とした他は、実施例1と同様にしてA種膜表面の清掃を行い、同様に評価した。被膜の乾燥時間は360分であり、形成された被膜はゴム弾性を有しない被膜であった。結果を下記表1に示す。
一方、樹脂系の被膜形成材料を用いても、形成された被膜がゴム弾性を有しない比較例1及び2の方法では、汚れはある程度除去できるものの、A種膜面の微細な凹凸に浸入し乾燥した樹脂被膜が除去できず、残存してしまい、表面の清掃が不十分であった。また、水系のエマルション系材料を用いた比較例3では、被膜の乾燥、製膜に時間が掛かり、また、撥水性のフッ素樹脂膜表面にエマルション系の組成物が十分に密着しないため、汚れも十分に除去できず、特に表面の凹部に汚れが残存してしまうことがわかる。また、表面撥水性の高い新品を用いた場合には、樹脂被膜の残存も観察された。
Claims (4)
- 繊維基布の少なくとも片面をフッ素含有樹脂で被覆してなる複合材料のフッ素樹脂膜表面に、塗布、乾燥後の被膜がゴム弾性を有する粘接着剤組成物を塗布し、乾燥して、フッ素樹脂膜表面の所定領域に粘接着剤層を形成する工程と、該粘接着剤層に、基材表面に粘着剤層を有する粘着テープを貼着し、粘着テープの粘着力により、該粘接着剤層を剥離する工程と、を有することを特徴とするフッ素樹脂膜表面の清掃方法。
- 前記複合材料に用いられるフッ素含有樹脂が、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)、四フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂(PFA)、及び、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)からなる群より選択される1種以上であることを特徴とする請求項1に記載のフッ素樹脂膜表面の清掃方法。
- 前記複合材料に用いられる繊維基布が、繊維径3.30μm〜4.05μmであって、ガラス繊維、金属繊維、炭素繊維、及び、合成繊維より選択される1種以上の繊維からなる糸を織製してなるものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のフッ素樹脂膜表面の清掃方法。
- 前記粘接着剤組成物が、天然ゴム、ジエン系合成ゴム、及び、ジエン系共重合体合成ゴムからなる群より選択される1種以上のゴム原料を含有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のフッ素樹脂膜表面の清掃方法。
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