JP2014198772A - 混合粉末、皮膜及び物品 - Google Patents

混合粉末、皮膜及び物品 Download PDF

Info

Publication number
JP2014198772A
JP2014198772A JP2013074524A JP2013074524A JP2014198772A JP 2014198772 A JP2014198772 A JP 2014198772A JP 2013074524 A JP2013074524 A JP 2013074524A JP 2013074524 A JP2013074524 A JP 2013074524A JP 2014198772 A JP2014198772 A JP 2014198772A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
compound
mixed powder
mass
aromatic amine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013074524A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6171495B2 (ja
Inventor
希望 勝間
Nozomi Katsuma
希望 勝間
中谷 安利
Yasutoshi Nakatani
安利 中谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2013074524A priority Critical patent/JP6171495B2/ja
Publication of JP2014198772A publication Critical patent/JP2014198772A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6171495B2 publication Critical patent/JP6171495B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

【課題】皮膜が着色することなく熱劣化を抑制することができる含フッ素ポリマーの混合粉末を提供する。【解決手段】テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び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)共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末、チオール基を含まない芳香族アミン化合物(B1)の粉末、及び、2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末、を含み、芳香族アミン化合物(B1)は、酸化によってキノンジイミン構造を形成しえない芳香族アミン化合物、又は、キノンジイミン構造を形成しても、キノンジイミン構造を形成することによって共役系が伸張しない芳香族アミン化合物であり、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、芳香族アミン化合物(B1)を0.1〜1.0質量部含有することを特徴とする混合粉末。【選択図】なし

Description

本発明は、混合粉末、皮膜及び物品に関する。
含フッ素ポリマーの混合粉末は粉体塗料として利用することができる。含フッ素ポリマーは耐熱性材料ではあるが、加工等により融点付近の温度以上で長時間加熱されると、得られる皮膜に熱劣化による発泡が生じることがあるため、含フッ素ポリマーの混合粉末を粉体塗料に用いる場合には、熱安定剤が使用されている。ところが既知の熱安定剤を使用して得られる皮膜は着色する場合が多く、実使用上懸念されることがある。
例えば、特許文献1には、テトラフルオロエチレン系またはクロロトリフルオロエチレン系共重合体からなる熱溶融性フッ素樹脂に、成形加工における加熱時の熱安定剤として(A)周期表第8族の金属元素の粉末、(B)アミン系酸化防止剤、及び、(C)有機硫黄系化合物を配合したことを特徴とする熱安定性に優れたフッ素樹脂組成物が記載されている。
特許文献2には、テトラフルオロエチレン系またはクロロトリフルオロエチレン系共重合体からなる熱溶融性フッ素樹脂に、成形加工における加熱時の熱安定剤として、アミン系酸化防止剤、有機硫黄系化合物、及び、有機錫系酸化防止剤よりなる群から選ばれた少なくとも1種を配合したことを特徴とする熱安定性に優れたフッ素樹脂組成物が記載されている。
特許文献3には、テトラフルオロエチレン系またはクロロトリフルオロエチレン系共重合体からなる熱溶融性フッ素樹脂に、成形加工における加熱時の熱安定剤として、(a)カーボンブラック粉末、(b)有機硫黄系化合物及び(c)アミン系酸化防止剤、あるいはさらに(d)亜鉛、錫、コバルト、ニッケルまたは鉄の微粉末の少なくとも1種を配合したことを特徴とする熱安定性に優れたフッ素樹脂組成物が記載されている。
特許文献4には、熱安定剤を0.01ppm以上ないし500ppm未満含有してなるフルオロビニルエーテル−テトラフルオロエチレン共重合体からなる熱溶融性フッ素樹脂組成物が記載されており、熱安定剤として、(A)アミン系酸化防止剤、有機硫黄系化合物、及び、有機錫系酸化防止剤よりなる群から選ばれた少なくとも1種、(B)錫または亜鉛の金属微粉末の中の少なくとも1種、(C)周期表第VIII族の金属元素の粉末、アミン系酸化防止剤、及び、有機硫黄系化合物の混合物、(D)錫または亜鉛粉末および有機硫黄系化合物、(E)フェノール系酸化防止剤の1種または2種以上と、有機硫黄系化合物及び有機錫系酸化防止剤よりなる群から選ばれた少なくとも1種、(F)カーボンブラック粉末、有機硫黄系化合物及びアミン系酸化防止剤、あるいはさらに亜鉛、錫、コバルト、ニッケルまたは鉄の微粉末の少なくとも1種、または、(G)金属石鹸の1種または2種以上と、アミン系酸化防止剤及び有機硫黄系化合物よりなる群から選ばれた少なくとも1種、であることが記載されている。
特許文献5には、エチレンとテトラフルオロエチレンとからなる共重合体及び安定剤を含有する粉体塗料であって、前記安定剤は、金属元素を有しないものであり、前記安定剤は、前記エチレンとテトラフルオロエチレンとからなる共重合体100質量部に対し、0.001質量部以上、かつ、0.05質量部未満であることを特徴とする粉体塗料が記載されている。
特許文献6には、塗膜形成樹脂(A)、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(B)、及びトリアジン系紫外線吸収剤(C)を必須成分として含み、かつ、(A)の100部に対して、(B)の0.1〜30部及び(C)の0.1〜20部を含むことを特徴とする塗料用組成物が記載されている。
特許文献7には、(a)(i)芳香族化合物、(ii)芳香族樹脂、(iii)複素環式芳香族化合物、及び(iv)複素環式芳香族樹脂から選択され、(1)芳香環若しくは芳香族複素環に結合した少なくとも1つの非ヒンダードアミン基を有する、(2)芳香族複素環を有しかつ前記芳香族複素環内に窒素原子を有する、又は(3)それらの組み合わせを有する、芳香族物質と、(b)無機塩基と、(c)フッ素樹脂と、(d)所望により、相間移動触媒と、を含む組成物が記載されている。
特許文献8には、テトラフルオロエチレン系またはクロロトリフルオロエチレン系共重合体からなる熱溶融性フッ素樹脂に、成形加工における熱安定剤として、(a)フェノール系酸化防止剤の1種又は2種以上と、(b)有機硫黄系化合物および有機錫系酸化防止剤よりなる群から選ばれた少なくとも1種とを配合したことを特徴とする熱安定性にすぐれたフッ素樹脂組成物が記載されている。
特開昭55−16057号公報 特開昭55−9603号公報 特開昭55−133442号公報 特開昭63−128054号公報 特開2003−3111号公報 特開2002−256217号公報 特表2010−506981号公報 特開昭55−38802号公報
しかしながら、従来の熱安定剤を配合した粉体塗料では、依然として皮膜が着色することがあり、より着色が生じにくい粉体塗料が求められていた。
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、皮膜が着色することなく熱劣化が抑制された含フッ素ポリマーの混合粉末を提供することを目的とする。
本発明者等が熱安定剤により被膜が着色することなく熱劣化が抑制された含フッ素ポリマーの混合粉末について鋭意検討したところ、特定の含フッ素ポリマーに対して、特定の芳香族アミン化合物と2−メルカプトベンゾイミダゾール又はその亜鉛塩とを併用し、更に、上記芳香族アミン化合物の含有量を特定量とすることによって、熱劣化が抑制されるとともに、熱安定剤による着色が生じにくい混合粉末が得られることを見出し、本発明は完成した。
すなわち、本発明は、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び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)共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末、チオール基を含まない芳香族アミン化合物(B1)の粉末、及び、2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末、を含み、芳香族アミン化合物(B1)は、酸化によってキノンジイミン構造を形成しえない芳香族アミン化合物、又は、キノンジイミン構造を形成しても、キノンジイミン構造を形成することによって共役系が伸張しない芳香族アミン化合物であり、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、芳香族アミン化合物(B1)を0.1〜1.0質量部含有することを特徴とする混合粉末(以下、「本発明の第一の混合粉末」ともいう。)である。
上記芳香族アミン化合物(B1)は、フェニレンジアミン、2,4,6−トリ−t−ブチルアニリン、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、及び、4,4’−ビス(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミンからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。
本発明の第一の混合粉末は、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、化合物(C)の粉末を0.1〜1.0質量部含有することが好ましい。
本発明者等はまた、特定の含フッ素ポリマーに対して、特定のビスフェノール化合物を配合し、更に、上記ビスフェノール化合物の含有量を特定量とすることによって、熱劣化が抑制されるとともに、熱安定剤による着色が生じにくい混合粉末が得られることを見出した。
すなわち本発明は、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び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)共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末、及び、1%分解温度が170℃以下のビスフェノール化合物(B2)の粉末を含み、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、ビスフェノール化合物(B2)を0.01〜1.0質量部含有することを特徴とする混合粉末(以下、「本発明の第二の混合粉末」ともいう。)でもある。
本発明の第二の混合粉末は、更に、2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末を含むことが好ましい。
上記ビスフェノール化合物(B2)は、フェニレン基に対して相互にパラ位で結合しているビスフェノール化合物であることが好ましい。ビスフェノール化合物(B2)は、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンであることがより好ましい。
本発明の第二の混合粉末は、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、0.01〜1.0質量部の化合物(C)の粉末を含有することが好ましい。
本発明の第一及び第二の混合粉末は、粉体塗料であることが好ましい。
本発明は更に、上記第一又は第二の混合粉末からなる皮膜でもある。本発明は更に、上記第一又は第二の混合粉末からなる皮膜を備える物品でもある。
本発明の第一及び第二の混合粉末は、上述の構成よりなることから、皮膜を着色させることなく熱劣化を抑制させることができる。
本発明の第一の混合粉末は、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び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)共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末、チオール基を含まない芳香族アミン化合物(B1)の粉末、及び、2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末、を含み、芳香族アミン化合物(B1)は、酸化によってキノンジイミン構造を形成しえない芳香族アミン化合物、又は、キノンジイミン構造を形成しても、キノンジイミン構造を形成することによって共役系が伸張しない芳香族アミン化合物であり、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、芳香族アミン化合物(B1)を0.1〜1.0質量部含有することを特徴とする。
本発明の混合粉末は、上記特定の芳香族アミン化合物と2−メルカプトベンゾイミダゾール又はその亜鉛塩とを併用し、上記芳香族アミン化合物の含有量を特定量とすることによって、混合粉末から得られる皮膜の熱劣化を抑制して発泡を少なくすることができ、更に着色を生じにくくさせることができる。
本発明の第一の混合粉末は、テトラフルオロエチレン(TFE)/ヘキサフルオロプロピレン(HFP)共重合体(FEP)及びテトラフルオロエチレン(TFE)/パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)共重合体(PFA)からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末を含む。
FEPとしては、特に限定されないが、TFE単位とHFP単位とのモル比(TFE単位/HFP単位)が70〜99/30〜1である共重合体が好ましい。より好ましいモル比は、80〜97/20〜3である。TFE単位が少なすぎると機械物性が低下する傾向があり、多すぎると融点が高くなりすぎて成形性が低下する傾向がある。上記FEPは、TFE及びHFPと共重合可能な単量体に由来する単量体単位が0.1〜10モル%であり、TFE単位及びHFP単位が合計で90〜99.9モル%である共重合体であることも好ましい。TFE及びHFPと共重合可能な単量体としては、PAVE、アルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体等が挙げられる。
PFAとしては、特に限定されないが、TFE単位とPAVE単位とのモル比(TFE単位/PAVE単位)が70〜99/30〜1である共重合体が好ましい。より好ましいモル比は、80〜98.5/20〜1.5である。TFE単位が少なすぎると機械物性が低下する傾向があり、多すぎると融点が高くなりすぎて成形性が低下する傾向がある。上記PFAは、TFE及びPAVEと共重合可能な単量体に由来する単量体単位が0.1〜10モル%であり、TFE単位及びPAVE単位が合計で90〜99.9モル%である共重合体であることも好ましい。TFE及びPAVEと共重合可能な単量体としては、HFP、CZ=CZ(CF(式中、Z、Z及びZは、同一若しくは異なって、水素原子又はフッ素原子を表し、Zは、水素原子、フッ素原子又は塩素原子を表し、nは2〜10の整数を表す。)で表されるビニル単量体、及び、CF=CF−OCH−Rf(式中、Rfは炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基を表す。)で表されるアルキルパーフルオロビニルエーテル誘導体等が挙げられる。
上記含フッ素ポリマー(A)の粉末は、平均粒子径が10〜500μmであることが好ましい。10μm未満であると、本発明の混合粉末を粉体塗料として塗布する場合に静電反発を生じやすく、厚膜化が困難となる傾向にあり、500μmを超えると、塗着しにくくなるおそれがある。
また、上記含フッ素ポリマー(A)の粉末の平均粒子径は、本発明の混合粉末の用途によって適宜決定すればよい。例えば、粉体塗料の用途においては、必要に応じて重ね塗りをした焼成後の膜厚としての目的値に応じてより好ましい範囲が決められ、静電塗装により薄塗りに用いる場合は、20〜40μmがより好ましく、厚塗りに用いる場合は、40〜70μmがより好ましい。
上記含フッ素ポリマー(A)の粉末の平均粒子径は、後述する本発明の混合粉末の製造方法において粉砕や分級の条件を調整することにより、上記範囲内のものとすることができる。本明細書において、上記平均粒子径は、レーザー回析式粒度分布測定機を用いて得られる値である。
粒子形状が良好であることから、上記含フッ素ポリマー(A)の粉末の見掛密度は、0.5〜1.2g/mlであることが好ましい。より好ましくは、0.6〜1.0g/mlである。本明細書において、上記見掛密度は、JIS K 6891にしたがって測定することができる。
上記含フッ素ポリマー(A)の融点は、本発明の混合粉末の用途にもよるが、例えば、245〜315℃であることが好ましい。
本明細書において、含フッ素ポリマー(A)の融点は、DSC装置(セイコー社製)を用い、10℃/分の速度で昇温したときの融解熱曲線における極大値に対応する温度として求めたものである。
上記含フッ素ポリマー(A)は、メルトフローレート(MFR)が1〜40g/10分であることが好ましい。1g/10分未満であると、例えば、粉体塗料として用いる場合、長時間の加熱を与えても十分な皮膜の平滑性が得られないおそれがあり、40g/10分を超えると、得られる皮膜に熱歪みによるクラックが起こり易くなり、薬品による応力割れ等により耐食性が悪化するおそれがある。
上記メルトフローレートは、含フッ素ポリマーが溶融した場合における流れ性を示すものであり、得られる皮膜の平滑性等の点から、粉体塗料の塗装回数が少なくてよい場合は、上記範囲内において比較的大きい値にすることが有利である。
本発明の混合粉末を粉体塗料として用いる場合、上記メルトフローレートは、塗装回数が1回以上であり、3回未満の回数である塗装に用いられる場合は、5〜40g/10分であることがより好ましく、塗装回数が3〜10回以上である塗装に用いられる場合は、1〜5g/10分であることがより好ましい。
上記含フッ素ポリマー(A)は、共重合組成及び分子量を調整することにより、上述の範囲内のメルトフローレートを有するものとすることができる。本明細書において、上記メルトフローレートは、ASTM D3307に従って、温度372℃、荷重5kgとして測定される値である。
本発明の第一の混合粉末は、チオール基を含まない芳香族アミン化合物(B1)の粉末を含む。芳香族アミン化合物(B1)は、酸化によってキノンジイミン構造を形成しえない芳香族アミン化合物、又は、キノンジイミン構造を形成しても、キノンジイミン構造を形成することによって共役系が伸張しない芳香族アミン化合物である。
芳香族アミン化合物(B1)としては、o−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、2,4,6−トリ−t−ブチルアニリン、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、4,4’−ビス(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、アデニン、プリン等が挙げられる。
熱安定化効果、非着色性が優れることから、芳香族アミン化合物(B1)は、フェニレンジアミン、2,4,6−トリ−t−ブチルアニリン、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、及び、4,4’−ビス(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミンからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。
より好ましくは、2,4,6−トリ−t−ブチルアニリン、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、及び、4,4’−ビス(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミンからなる群より選択される少なくとも1種である。
更に好ましくは、ベンゾイミダゾール、及び、4,4’−ビス(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミンからなる群より選択される少なくとも1種である。
上記芳香族アミン化合物(B1)の粉末は、平均粒子径が1〜100μmであることが好ましい。1μm未満であると、本発明の混合粉末を粉体塗料として塗布する場合に塗装効率が悪くなる傾向にあり、100μmを超えると、分散性が良好な混合粉末が得られにくくなるおそれがある。
本明細書において、上記平均粒子径は、日機装社製のレーザー回折・散乱式粒度分布計MT3300EXIIを用いて得られる値である。
本発明の第一の混合粉末は、芳香族アミン化合物(B1)を含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して0.1〜1.0質量部含有する。0.1質量部未満では、皮膜の発泡を抑制できないおそれがある。1.0質量部を超えると、皮膜の着色あるいはフッ素樹脂皮膜本来の非粘着性、耐食性が低下するおそれがある。より好ましくは、0.2〜0.9質量部であり、更に好ましくは、0.3〜0.8質量部である。
本発明の第一の混合粉末は、2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末を含む。
上記化合物(C)の粉末は、平均粒子径が1〜100μmであることが好ましい。1μm未満であると、本発明の混合粉末を粉体塗料として塗布する場合に塗装効率が悪くなる傾向にあり、100μmを超えると、分散性が良好な混合粉末が得られにくくなるおそれがある。
本明細書において、上記平均粒子径は、日機装社製のレーザー回折・散乱式粒度分布計MT3300EXIIを用いて得られる値である。
本発明の第一の混合粉末は、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、化合物(C)の粉末を0.1〜1.0質量部含有することが好ましい。0.1質量部未満では、皮膜の発泡を抑制できないおそれがある。1.0質量部を超えると、皮膜の着色あるいはフッ素樹脂皮膜本来の非粘着性、耐食性が低下するおそれがある。より好ましくは、0.2〜0.9質量部であり、更に好ましくは、0.3〜0.8質量部である。
本発明の第一の混合粉末は、従来公知の方法により製造することができる。例えば、特開昭63−270740号公報に開示されているような、含フッ素ポリマー(A)をロールでシート状に圧縮し、粉砕機により粉砕し分級して得られる粉末を、チオール基を含まない芳香族化合物(B1)の粉末及び化合物(C)の粉末、並びに、必要に応じて用いられる顔料等の添加剤等と乾式で混合する方法等が挙げられる。
本発明の第一の混合粉末は、被膜が着色することなく熱劣化が防止されたものであり、粉体塗料等の被覆用組成物として好適に用いることができる。すなわち、本発明の混合粉末は粉体塗料であることが好ましい。
本発明の第二の混合粉末は、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び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)共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末、及び、1%分解温度が170℃以下のビスフェノール化合物(B2)の粉末を含むものである。
上記特定の含フッ素ポリマー(A)と特定のビスフェノール化合物(B2)とを使用することで、熱劣化を抑制して発泡を少なくすることができる。
本発明の第二の混合粉末は、テトラフルオロエチレン(TFE)/ヘキサフルオロプロピレン(HFP)共重合体(FEP)及びテトラフルオロエチレン(TFE)/パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)共重合体(PFA)からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末を含む。
本発明の第二の混合粉末において、含フッ素ポリマー(A)としては、本発明の第一の混合粉末と同じものを好適に使用できる。
本発明の第二の混合粉末は、1%分解温度が170℃以下のビスフェノール化合物(B2)の粉末を含む。1%分解温度は160℃以下であることがより好ましい。
上記1%分解温度は、株式会社日立ハイテクサイエンス社製の示差熱熱量同時測定装置TG/DTA7200を用いて求めた値である。
熱劣化を抑制して発泡を少なくするとともに、着色をより抑制できることから、上記ビスフェノール化合物(B2)は、フェニレン基に対して相互にパラ位で結合しているビスフェノール化合物であることが好ましい。より好ましくは、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(ビスフェノールAF)である。
上記ビスフェノール化合物(B2)の粉末は、平均粒子径が1〜100μmであることが好ましい。1μm未満であると、本発明の混合粉末を粉体塗料として塗布する場合に塗装効率が悪くなる傾向にあり、100μmを超えると、分散性が良好な混合粉末が得られにくくなるおそれがある。
本明細書において、上記平均粒子径は、日機装社製のレーザー回折・散乱式粒度分布計MT3300EXIIを用いて得られる値である。
本発明の第二の混合粉末は、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、ビスフェノール化合物(B2)を0.01〜1.0質量部含有することが好ましい。0.01質量部未満では、皮膜の発泡を抑制できないおそれがある。1.0質量部を超えると、皮膜の着色あるいはフッ素樹脂皮膜本来の非粘着性、耐食性が低下するおそれがある。より好ましくは、0.1〜0.9質量部であり、更に好ましくは、0.3〜0.8質量部である。
本発明の第二の混合粉末は、更に、2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末を含むことが好ましい。化合物(C)の粉末を含むことによって、より熱劣化を抑制して発泡を少なくすることができる。
上記化合物(C)の粉末は、平均粒子径が1〜100μmであることが好ましい。1μm未満であると、本発明の混合粉末を粉体塗料として塗布する場合に塗装効率が悪くなる傾向にあり、100μmを超えると、分散性が良好な混合粉末が得られにくくなるおそれがある。
本明細書において、上記平均粒子径は、日機装社製のレーザー回折・散乱式粒度分布計MT3300EXIIを用いて得られる値である。
本発明の第二の混合粉末は、含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、化合物(C)の粉末を0.01〜1.0質量部含有することが好ましい。0.01質量部未満では、皮膜の発泡を抑制できないおそれがある。1.0質量部を超えると、皮膜の着色あるいはフッ素樹脂皮膜本来の非粘着性、耐食性が低下するおそれがある。より好ましくは、0.1〜0.9質量部であり、更に好ましくは、0.3〜0.8質量部である。
本発明の第二の混合粉末は、従来公知の方法により製造することができる。例えば、特開昭63−270740号公報に開示されているような、含フッ素ポリマー(A)をロールでシート状に圧縮し、粉砕機により粉砕し分級して得られる粉末を、ビスフェノール化合物(B2)の粉末、並びに、必要に応じて用いられる化合物(C)の粉末、顔料等の添加剤等と乾式で混合する方法等が挙げられる。
本発明の第二の混合粉末は、熱劣化が防止されたものであり、粉体塗料等の被覆用組成物として好適に用いることができる。すなわち、本発明の混合粉末は粉体塗料であることが好ましい。
本発明の第一又は第二の混合粉末は、通常、被塗装物に塗布した後、加熱焼成して造膜させることにより施工される。このように施工して得られる皮膜は、耐食ライニング等として、様々な用途に用いることができる。本発明の第一又は第二の混合粉末からなる皮膜も本発明の一つである。
本発明の皮膜は、通常、混合粉末を被塗装物に塗布した後、加熱焼成して造膜することにより形成される。
被塗装物に塗布された混合粉末を加熱焼成する温度としては、用いる含フッ素ポリマー(A)に応じて適宜設定すればよいが、例えば280〜400℃であることが好ましい。上記加熱焼成の時間としては、例えば20〜180分であることが好ましい。上記加熱焼成の時間は、複数回の粉体塗料の塗布及び焼成を行う場合には、1回の焼成時間を示す。
本発明の皮膜の膜厚は用途に応じて適宜決定されればよく、例えば、20〜10000μmであってよい。また、20〜200μmとしてもよいし(薄塗り)、200μm超、10000μm以下としてもよい(厚塗り)。
上記膜厚は加熱焼成した後の膜厚であり、1回の塗布により得られる皮膜の膜厚であってもよいし、2回以上の塗布により得られる膜厚であってもよい。
本発明の混合粉末の塗布の方法としては特に限定されず、例えば、静電塗装方法、流動浸漬塗装方法等が挙げられる。
本発明の物品は、上記第一又は第二の混合粉末からなる皮膜を備えるものである。本発明の物品は、上記皮膜と被塗装物とからなり、通常、被塗装物の表面に上記皮膜を有する。
上記被塗装物としては特に限定されないが、耐食性を付与されることが望まれるものに好適に用いることができる。このような被塗装物としては、例えば、タンク、ベッセル、塔、バルブ、ポンプ、継手、その他の配管材料等の耐食ライニングが施されるもの;化学・医療用器具、ウエハーバスケット、コイルボビンタワーパッキン、薬品用バルブ、ポンプインペラー等のその他の耐食加工を施されるもの等が挙げられる。
上記被塗装物は、必要に応じ、洗浄、サンドブラスト等の表面処理やプライマー塗装を行ったものであってよい。
つぎに本発明を参考例及び比較例をあげて説明するが、本発明はかかる参考例のみに限定されるものではない。
参考例及び比較例で用いた材料は以下の通りである。
〔含フッ素ポリマー〕
テトラフルオロエチレン(TFE)/ヘキサフルオロプロピレン(HFP)共重合体(FEP)、TFE:HFP=85:15(モル比)、平均粒子径34μm、見掛密度0.54g/ml)
テトラフルオロエチレン(TFE)/パーフルオロプロピルビニルエーテル(PPVE)共重合体(PFA)、TFE:PPVE=96:4(モル比)、平均粒子径54μm、見掛密度0.55g/ml)
〔熱安定剤〕
(芳香族アミン化合物)
o−フェニレンジアミン、東京化成工業(株)製
ベンゾイミダゾール、キシダ化学(株)製
ベンゾトリアゾール、和光純薬工業(株)製
4,4’−ビス(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクラックCD)
2,4,6−トリ−t−ブチルアニリン
(ビスフェノール化合物)
ビスフェノールAF(セントラル硝子(株)製)
(メルカプトベンゾイミダゾール系化合物)
2−メルカプトベンゾイミダゾール(大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクラックMB)
2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩(大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクラックMBZ)
比較例1
平均粒子径54μm、見掛密度0.55g/mlのPFA粉末を用いた。鉄板上に20×30×3mmの長方形型枠を載置し、該型枠内に前記粉体状フッ素樹脂組成物を充填した。型枠を静かに取り外したのち、この鉄板上の樹脂組成物を340℃の電気炉の中に入れ、同温度で1時間焼成した。
焼成後、得られた各被膜の着色および発泡の状態をそれぞれ4段階で評価した。着色については、透過率が75%以上のものを4とし、50%以上75%未満のものを3、25%以上50%未満のものを2、25%未満のものを1として判定した。透過率は、ASTM D1003に従って得られた値であり、ヘイズメーター(東洋精機製作所社製、商品名ヘイズガードII)を用いて測定した。
発泡の状態に関しては目視で判断し、熱安定剤を配合しない比較例1で得られた被膜を基準にとり、該被膜の発泡の状態を外観判定により1とし、発泡がやや改善されたものを2、皮膜に数点の発泡しか認められないものを3、全く発泡が認められないものを4として判定した。なお基準にとった段階1の被膜はその中に直径2mm以下の微細な気泡が無数に存在していた。
両者ともに3以上であれば当初の目標が達せられたと考えられる。
比較例2〜8、参考例1〜12
表1に示す化合物をPFA粉末100質量部に対して表1に示す量の熱安定剤(芳香族アミン化合物単独、又は、芳香族アミン化合物と2−メルカプトベンゾイミダゾール又はその亜鉛塩との組み合わせ)を添加し、ヘンシェルミキサーで均一に分散させてから用いたこと以外は比較例1の手順を繰り返した。
比較例9〜10、参考例13〜16
表1に示す化合物をPFA粉末100質量部に対して表1に示す量の熱安定剤(ビスフェノール化合物単独、又は、ビスフェノール化合物と2−メルカプトベンゾイミダゾールとの組み合わせ)を添加し、ヘンシェルミキサーで均一に分散させてから用いたこと以外は比較例1の手順を繰り返した。
比較例11
PFA粉末の代わりに平均粒子径34μm、見掛密度0.54g/mlのFEP粉末を使用すること以外は比較例1と同様にして塗料を作成、評価した。
参考例17〜18、比較例12〜15
表1に示す化合物をFEP粉末100質量部に対して表1に示す量の熱安定剤(芳香族アミン化合物単独、又は、芳香族アミン化合物と2−メルカプトベンゾイミダゾール又はその亜鉛塩との組み合わせ)を添加し、ヘンシェルミキサーで均一に分散させてから用いたこと以外は比較例1の手順を繰り返した。
参考例19〜20、比較例16〜17
表1に示す化合物をFEP粉末100質量部に対して表1に示す量の熱安定剤(ビスフェノール化合物単独、又は、ビスフェノール化合物と2−メルカプトベンゾイミダゾールとの組み合わせ)を添加し、ヘンシェルミキサーで均一に分散させてから用いたこと以外は比較例1の手順を繰り返した。
上記参考例及び比較例の結果を表1に示す。
Figure 2014198772
本発明の混合粉末は、粉体塗料として好適である。また、耐食ライニング等の塗装物品の皮膜を形成するために好適に使用可能である。

Claims (11)

  1. テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び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)共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末、
    チオール基を含まない芳香族アミン化合物(B1)の粉末、及び、
    2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末、を含み、
    芳香族アミン化合物(B1)は、酸化によってキノンジイミン構造を形成しえない芳香族アミン化合物、又は、キノンジイミン構造を形成しても、キノンジイミン構造を形成することによって共役系が伸張しない芳香族アミン化合物であり、
    含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、芳香族アミン化合物(B1)を0.1〜1.0質量部含有することを特徴とする混合粉末。
  2. 芳香族アミン化合物(B1)は、フェニレンジアミン、2,4,6−トリ−t−ブチルアニリン、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、及び、4,4’−ビス(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミンからなる群より選択される少なくとも1種である請求項1記載の混合粉末。
  3. 含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、化合物(C)の粉末を0.1〜1.0質量部含有する請求項1、2又は3記載の混合粉末。
  4. テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体及び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)共重合体からなる群より選択される少なくとも1種の含フッ素ポリマー(A)の粉末、及び、
    1%分解温度が170℃以下のビスフェノール化合物(B2)の粉末を含み、
    含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、ビスフェノール化合物(B2)を0.01〜1.0質量部含有することを特徴とする混合粉末。
  5. 更に、2−メルカプトベンゾイミダゾール及び2−メルカプトベンゾイミダゾール亜鉛塩からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(C)の粉末を含む
    請求項4記載の混合粉末。
  6. ビスフェノール化合物(B2)は、フェニレン基に対して相互にパラ位で結合しているビスフェノール化合物である請求項4又は5記載の混合粉末。
  7. ビスフェノール化合物(B2)は、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンである請求項4、5又は6記載の混合粉末。
  8. 含フッ素ポリマー(A)の粉末100質量部に対して、0.01〜1.0質量部の化合物(C)の粉末を含有する請求項5、6又は7記載の混合粉末。
  9. 粉体塗料である請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の混合粉末。
  10. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8又は9記載の混合粉末からなることを特徴とする皮膜。
  11. 請求項1、2、3、4、5、6、7、8又は9記載の混合粉末からなる皮膜を備えることを特徴とする物品。
JP2013074524A 2013-03-29 2013-03-29 混合粉末、皮膜及び物品 Active JP6171495B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013074524A JP6171495B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 混合粉末、皮膜及び物品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013074524A JP6171495B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 混合粉末、皮膜及び物品

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017024188A Division JP6327372B2 (ja) 2017-02-13 2017-02-13 混合粉末、皮膜及び物品

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014198772A true JP2014198772A (ja) 2014-10-23
JP6171495B2 JP6171495B2 (ja) 2017-08-02

Family

ID=52355899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013074524A Active JP6171495B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 混合粉末、皮膜及び物品

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6171495B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021261401A1 (ja) 2020-06-22 2021-12-30 Agc株式会社 粉体塗料組成物及び積層体

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5827757A (ja) * 1981-08-12 1983-02-18 Daikin Ind Ltd 耐蝕性にすぐれたフツ素樹脂塗装皮膜の調製法
JPS62260849A (ja) * 1986-04-11 1987-11-13 Daikin Ind Ltd 熱溶融性フツ素樹脂の顆粒状粉末およびその製造法
JPS63128054A (ja) * 1986-11-18 1988-05-31 Daikin Ind Ltd 熱溶融性フツ素樹脂組成物
JP2001514317A (ja) * 1997-09-05 2001-09-11 ケムファブ コーポレイション 改良されたフッ素重合体組成物
JP2003003111A (ja) * 2001-06-18 2003-01-08 Daikin Ind Ltd 粉体塗料
WO2003006566A1 (fr) * 2001-06-18 2003-01-23 Daikin Industries, Ltd. Matiere de revetement en poudre
JP2012062464A (ja) * 2010-08-20 2012-03-29 Daikin Industries Ltd 含フッ素エラストマー組成物及び成形品
JP2013057089A (ja) * 2009-07-03 2013-03-28 Daikin Industries Ltd 架橋性フッ素ゴム組成物、フッ素ゴム成形品及びその製法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5827757A (ja) * 1981-08-12 1983-02-18 Daikin Ind Ltd 耐蝕性にすぐれたフツ素樹脂塗装皮膜の調製法
JPS62260849A (ja) * 1986-04-11 1987-11-13 Daikin Ind Ltd 熱溶融性フツ素樹脂の顆粒状粉末およびその製造法
JPS63128054A (ja) * 1986-11-18 1988-05-31 Daikin Ind Ltd 熱溶融性フツ素樹脂組成物
JP2001514317A (ja) * 1997-09-05 2001-09-11 ケムファブ コーポレイション 改良されたフッ素重合体組成物
JP2003003111A (ja) * 2001-06-18 2003-01-08 Daikin Ind Ltd 粉体塗料
WO2003006566A1 (fr) * 2001-06-18 2003-01-23 Daikin Industries, Ltd. Matiere de revetement en poudre
JP2013057089A (ja) * 2009-07-03 2013-03-28 Daikin Industries Ltd 架橋性フッ素ゴム組成物、フッ素ゴム成形品及びその製法
JP2012062464A (ja) * 2010-08-20 2012-03-29 Daikin Industries Ltd 含フッ素エラストマー組成物及び成形品

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021261401A1 (ja) 2020-06-22 2021-12-30 Agc株式会社 粉体塗料組成物及び積層体
CN115702221A (zh) * 2020-06-22 2023-02-14 Agc株式会社 粉体涂料组合物及层叠体
KR20230026307A (ko) 2020-06-22 2023-02-24 에이지씨 가부시키가이샤 분체 도료 조성물 및 적층체

Also Published As

Publication number Publication date
JP6171495B2 (ja) 2017-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102055633B1 (ko) 중합체 입자, 그를 포함하는 수성 분산물, 및 그를 사용하는 불소수지 코팅 조성물
CN104812836B (zh) 水性防腐蚀涂料组合物以及用于在金属表面提供耐腐蚀涂层的方法
EP2832771B1 (en) Composite particles, powder coating material, coating film, laminate, and method for producing composite particles
JP6327372B2 (ja) 混合粉末、皮膜及び物品
JP6149739B2 (ja) プライマー組成物及びそれを用いた積層体
US20200362177A1 (en) Fluoropolymer composition
JP2017522436A (ja) 複素環ポリマーを含む水性中間組成物及び焦げ付き防止プライマーコーティング組成物
JP2009242711A (ja) 被覆用組成物
JP5418593B2 (ja) 組成物及びその製造方法、並びに、粉体塗料、ペレット、樹脂成形品、及び電線
JP6171495B2 (ja) 混合粉末、皮膜及び物品
US20230399536A1 (en) Meltable fluororesin primer
TWI805976B (zh) 皮膜形成方法、聚苯硫醚粉體塗料、塗膜及塗裝物品
KR20230146585A (ko) 분말 코팅 조성물
JP2023086383A (ja) 含フッ素樹脂溶剤型プライマー組成物、塗膜、含フッ素樹脂積層体、および、物品
JP6874691B2 (ja) 塗装用の粉体および塗装物品
JP6888869B2 (ja) 塗料組成物
EP3158016A1 (en) Fluoropolymer composition
JP7265192B2 (ja) 粉体塗料組成物
US10584301B2 (en) Low bake temperature fluoropolymer coatings
KR20230140573A (ko) 분체상 프라이머 조성물
JP2005231080A (ja) フッ素樹脂積層体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160121

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170509

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170522

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170606

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170619

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6171495

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151