JP3088173B2 - ｐＨ指示薬含有被覆層の形成法 - Google Patents
ｐＨ指示薬含有被覆層の形成法Info
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- JP3088173B2 JP3088173B2 JP04017666A JP1766692A JP3088173B2 JP 3088173 B2 JP3088173 B2 JP 3088173B2 JP 04017666 A JP04017666 A JP 04017666A JP 1766692 A JP1766692 A JP 1766692A JP 3088173 B2 JP3088173 B2 JP 3088173B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、pＨの変化に応じて
鋭敏に変色する耐久性に優れたpＨ指示薬含有被覆層を
基体表面上に形成させる方法に関する。
鋭敏に変色する耐久性に優れたpＨ指示薬含有被覆層を
基体表面上に形成させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、フェノールフタレイン、フル
オレセイン、エオシン、ナフトールフタレインおよびチ
モールフタレイン等は溶液または試験紙に含浸させた形
態でpＨ指示薬や沈澱測定用指示薬として使用されてい
るため、試験や測定の度に適量の指示薬を添加したり、
試験紙を用いてpＨを確認したりしなければならず、極
めて煩雑で非能率的である。一方、当該分野について
は、耐溶剤性、耐熱性、耐候性等の理由から、ＰＴＦＥ
等のフッ素系樹脂を一体成形または表面被覆して成る回
転子や撹拌棒が多用されるようになっている。従って、
この種のフッ素系樹脂に親和的に混練可能な指示薬が利
用できれば、各種のpＨ試験や滴定を極めて簡便かつ能
率的におこなうことが可能となる。
オレセイン、エオシン、ナフトールフタレインおよびチ
モールフタレイン等は溶液または試験紙に含浸させた形
態でpＨ指示薬や沈澱測定用指示薬として使用されてい
るため、試験や測定の度に適量の指示薬を添加したり、
試験紙を用いてpＨを確認したりしなければならず、極
めて煩雑で非能率的である。一方、当該分野について
は、耐溶剤性、耐熱性、耐候性等の理由から、ＰＴＦＥ
等のフッ素系樹脂を一体成形または表面被覆して成る回
転子や撹拌棒が多用されるようになっている。従って、
この種のフッ素系樹脂に親和的に混練可能な指示薬が利
用できれば、各種のpＨ試験や滴定を極めて簡便かつ能
率的におこなうことが可能となる。
【０００３】出願人は先に、このような要請に応える含
フッ素指示薬を提供し、該指示薬とフッ素系樹脂との混
練物を用いてpＨ測定用の装置や器具を一体成形する
か、または該混練物を該装置や器具等に表面被覆する方
法を提案した(特願平３−２０６７５５号)。
フッ素指示薬を提供し、該指示薬とフッ素系樹脂との混
練物を用いてpＨ測定用の装置や器具を一体成形する
か、または該混練物を該装置や器具等に表面被覆する方
法を提案した(特願平３−２０６７５５号)。
【０００４】しかしながら、このような方法は、可使指
示薬が限定され、一般的でないだけでなく、pＨ指示薬
の活性基が表面に十分に露出しないために、pＨの変化
に応じて鋭敏に変色しないという難点を有する。さら
に、一体成形法の場合には、不必要な量の高価な含フッ
素指示薬を使用するために、コスト的に不利であり、ま
た、表面被覆法の場合には、フッ素系樹脂製基体の表面
が撥水撥油性に富み、不活性なために、被覆層の密着性
や接着性が不十分となり、耐久性が劣るという問題があ
る。
示薬が限定され、一般的でないだけでなく、pＨ指示薬
の活性基が表面に十分に露出しないために、pＨの変化
に応じて鋭敏に変色しないという難点を有する。さら
に、一体成形法の場合には、不必要な量の高価な含フッ
素指示薬を使用するために、コスト的に不利であり、ま
た、表面被覆法の場合には、フッ素系樹脂製基体の表面
が撥水撥油性に富み、不活性なために、被覆層の密着性
や接着性が不十分となり、耐久性が劣るという問題があ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の諸
問題を解決し、広範囲のpＨ指示薬に適用でき、pＨの変
化に応じて鋭敏に変色する耐久性に優れたpＨ指示薬含
有被覆層を、基体表面に形成させる方法を提供するため
になされたものである。
問題を解決し、広範囲のpＨ指示薬に適用でき、pＨの変
化に応じて鋭敏に変色する耐久性に優れたpＨ指示薬含
有被覆層を、基体表面に形成させる方法を提供するため
になされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ちこの発明は、基体表
面上にフッ素系樹脂溶液またはフッ素系樹脂水性分散液
を塗布し、乾燥後、該塗膜を、pＨ指示薬を含有するフ
ッ素系樹脂水性分散液を用いて被覆し、該被覆層を乾燥
させることを特徴とするpＨ指示薬含有被覆層の形成法
に関する。
面上にフッ素系樹脂溶液またはフッ素系樹脂水性分散液
を塗布し、乾燥後、該塗膜を、pＨ指示薬を含有するフ
ッ素系樹脂水性分散液を用いて被覆し、該被覆層を乾燥
させることを特徴とするpＨ指示薬含有被覆層の形成法
に関する。
【０００７】本発明の適用対象となる基体は特に限定的
ではなく、ｐＨの測定に係わる各種の製品、部材および
部品等が挙げられるが、特に環境インジケータ用基体、
例えば、滴定用の回転子もしくは撹拌棒、反応釜、酸性
雨測定板、ビーカー、工場等からの廃液測定板、雨傘、
ホワイトボードおよび交通標識板等が一般的である。ま
た、基体の表面材質も特に限定的ではなく、例えば、フ
ッ素系樹脂をはじめとする各種の合成樹脂、金属、コン
クリート、ガラスおよびアスファルト等が挙げられる
が、フッ素系プライマー皮膜の剥離強度の観点からは、
フッ素系樹脂が好適である。
ではなく、ｐＨの測定に係わる各種の製品、部材および
部品等が挙げられるが、特に環境インジケータ用基体、
例えば、滴定用の回転子もしくは撹拌棒、反応釜、酸性
雨測定板、ビーカー、工場等からの廃液測定板、雨傘、
ホワイトボードおよび交通標識板等が一般的である。ま
た、基体の表面材質も特に限定的ではなく、例えば、フ
ッ素系樹脂をはじめとする各種の合成樹脂、金属、コン
クリート、ガラスおよびアスファルト等が挙げられる
が、フッ素系プライマー皮膜の剥離強度の観点からは、
フッ素系樹脂が好適である。
【０００８】フッ素系樹脂としては、ポリテトラフルオ
ロエチレン、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、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、テトラフルオ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチ
レン−エチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチ
レン、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合
体、ポリビニリデンフルオライド、ポリビニルフルオラ
イド、軟質フッ素樹脂、ビニリデンフルオライド−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレ
ン−プロピレン共重合体、含フッ素シリコン樹脂、含フ
ッ素ビニルエーテル樹脂および含フッ素フォスファゼン
樹脂等が例示され、これらの樹脂は２種以上適宜併用し
てもよい。
ロエチレン、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、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、テトラフルオ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチ
レン−エチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチ
レン、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合
体、ポリビニリデンフルオライド、ポリビニルフルオラ
イド、軟質フッ素樹脂、ビニリデンフルオライド−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレ
ン−プロピレン共重合体、含フッ素シリコン樹脂、含フ
ッ素ビニルエーテル樹脂および含フッ素フォスファゼン
樹脂等が例示され、これらの樹脂は２種以上適宜併用し
てもよい。
【０００９】フッ素系プライマー、即ち、フッ素系樹脂
溶液またはフッ素系樹脂水性分散液の塗布の前に、基体
表面は適当な洗剤および／または有機溶剤を用いる清浄
化処理に付すのが好ましい。
溶液またはフッ素系樹脂水性分散液の塗布の前に、基体
表面は適当な洗剤および／または有機溶剤を用いる清浄
化処理に付すのが好ましい。
【００１０】本発明に使用するフッ素系樹脂溶液は、フ
ッ素系樹脂を有機溶剤、例えばケトン(例えば、アセト
ン、メチルエチルレトン、シクロヘキサノン、メチルイ
ソブチルケトン、メチルn−ブチルケトン、エチルn−ブ
チルケトン、メチルn−アミルケトン、ジイソブチルケ
トン、メチルn−ヘキシルケトン、ジアセトンアルコー
ルおよびメチルフェノールケトン等)、エステル(例え
ば、n−プロピルアセテート、酢酸イソブチル、酢酸n−
ブチル、２−メトキシエチルアセテート、アミルアセテ
ート、アジピン酸ジメチル、グルタル酸ジメチルおよび
コハク酸ジメチル等)またはエーテル(例えば、メチルセ
ロソルブ、２−メトキシ−２−プロパノールセロソル
ブ、１−エトキシ−２−プロパノールブチルセロソル
ブ、１,４−ジオキサン、プロピレングリコールメチル
エーテルおよびプロピレングリコールメチルエーテルア
セテート等)等に適宜溶解させることによって調製され
る。フッ素系樹脂の濃度は通常１０〜６０重量％であ
る。
ッ素系樹脂を有機溶剤、例えばケトン(例えば、アセト
ン、メチルエチルレトン、シクロヘキサノン、メチルイ
ソブチルケトン、メチルn−ブチルケトン、エチルn−ブ
チルケトン、メチルn−アミルケトン、ジイソブチルケ
トン、メチルn−ヘキシルケトン、ジアセトンアルコー
ルおよびメチルフェノールケトン等)、エステル(例え
ば、n−プロピルアセテート、酢酸イソブチル、酢酸n−
ブチル、２−メトキシエチルアセテート、アミルアセテ
ート、アジピン酸ジメチル、グルタル酸ジメチルおよび
コハク酸ジメチル等)またはエーテル(例えば、メチルセ
ロソルブ、２−メトキシ−２−プロパノールセロソル
ブ、１−エトキシ−２−プロパノールブチルセロソル
ブ、１,４−ジオキサン、プロピレングリコールメチル
エーテルおよびプロピレングリコールメチルエーテルア
セテート等)等に適宜溶解させることによって調製され
る。フッ素系樹脂の濃度は通常１０〜６０重量％であ
る。
【００１１】この種のフッ素系樹脂としては、ポリフッ
化ビニリデン、ポリビニルフルオライドやフッ化ビニリ
デン／ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン／
ヘキサフルオロプロピレン／テトラフルオロエチレン、
フッ化ビニリデン／トリフルオロエチレン、テトラフル
オロエチレン／プロピレン、含フッ素シリコン系、含フ
ッ素ビニルエーテル系、含フッ素トリアジン系または含
フッ素フォスアゼン系等のフッ素ゴムにアクリル樹脂を
配合したものやフルオロオレフィンとビニルエーテル系
の共重合体等が例示される。
化ビニリデン、ポリビニルフルオライドやフッ化ビニリ
デン／ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン／
ヘキサフルオロプロピレン／テトラフルオロエチレン、
フッ化ビニリデン／トリフルオロエチレン、テトラフル
オロエチレン／プロピレン、含フッ素シリコン系、含フ
ッ素ビニルエーテル系、含フッ素トリアジン系または含
フッ素フォスアゼン系等のフッ素ゴムにアクリル樹脂を
配合したものやフルオロオレフィンとビニルエーテル系
の共重合体等が例示される。
【００１２】特に好ましいフッ素系樹脂溶液は、フッ化
ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニリ
デン／ヘキサフルオロプロピレン／テトラフルオロエチ
レン、フッ化ビニリデン／トリフルオロエチレン、テト
ラフルオロエチレン／プロピレン、含フッ素シリコン
系、含フッ素ビニルエーテル系、含フッ素トリアジン系
または含フッ素フォスアゼン系等のフッ素ゴム５０〜９
０重量％とメチルメタクリレートを主体とするアクリル
系重合体[９０重量％以上のメチルメタクリレートとア
クリル酸もしくはメタクリル酸のアルキルエステル(例
えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエス
テル、ブチルエステル、イソブチルエステル、n−ヘキ
シルエステル、２−エチルヘキシルエステルまたはラウ
リルエステル等)との共重合体]５０〜１０重量％から成
る混合樹脂を上記のケトン、エステルまたはエーテルに
溶解した溶液である。
ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニリ
デン／ヘキサフルオロプロピレン／テトラフルオロエチ
レン、フッ化ビニリデン／トリフルオロエチレン、テト
ラフルオロエチレン／プロピレン、含フッ素シリコン
系、含フッ素ビニルエーテル系、含フッ素トリアジン系
または含フッ素フォスアゼン系等のフッ素ゴム５０〜９
０重量％とメチルメタクリレートを主体とするアクリル
系重合体[９０重量％以上のメチルメタクリレートとア
クリル酸もしくはメタクリル酸のアルキルエステル(例
えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエス
テル、ブチルエステル、イソブチルエステル、n−ヘキ
シルエステル、２−エチルヘキシルエステルまたはラウ
リルエステル等)との共重合体]５０〜１０重量％から成
る混合樹脂を上記のケトン、エステルまたはエーテルに
溶解した溶液である。
【００１３】本発明に使用するフッ素系樹脂水性分散液
は、フッ素系樹脂を水性媒体に適宜分散させて調製され
る。フッ素系樹脂の分散量は通常１０〜６０重量％であ
り、また、樹脂粒の大きさは通常０．０５〜５μmであ
る。
は、フッ素系樹脂を水性媒体に適宜分散させて調製され
る。フッ素系樹脂の分散量は通常１０〜６０重量％であ
り、また、樹脂粒の大きさは通常０．０５〜５μmであ
る。
【００１４】この種のフッ素系樹脂水性分散液として
は、フッ化ビニリデン、トリフルオロクロロエチレン、
テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、
パーフルオロアクリル酸などのフッ素含有エチレン系不
飽和化合物の単独重合体または共重合体、あるいはフッ
化ビニリデン、トリフルオロクロロエチレン、テトラフ
ルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフル
オロアクリル酸などのフッ素含有エチレン系不飽和化合
物と重合可能なモノマー、例えば、ブタジエンまたはク
ロロプレン等との共重合体の水性分散液、または上記フ
ッ素系重合体粒子１００重量部の存在下に、アルキル基
の炭素原子数１〜１８のアクリル酸及び／またはメタク
リル酸アルキルエステル(例えば、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n
−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸アミル、
アクリル酸イソアミル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n
−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸アミ
ル、メタクリル酸イソアミル、メタクリル酸２−エチル
ヘキシル、メタクリル酸ラウリル等)ならびに必要に応
じてこれらと共重合可能なエチレン系不飽和化合物(例
えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、クロトン
酸およびイタコン酸などのα,β−不飽和カルボン酸、
酢酸ビニルなどのビニル化合物、アクリルアミド、メタ
クリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−メチル
メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ
−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリル
アミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド、Ｎ,Ｎ−ジア
ルキルアクリルアミドおよびＮ,Ｎ−ジアルキルメタク
リルアミドなどのアミド化合物、アクリル酸２−ヒドロ
キシエチル、アクリル酸Ｎ−ジアルキルアミノエチル、
アクリル酸グリシジル、アクリル酸フルオロアルキルな
どのアクリル酸エステル、メタクリル酸ジアルキルアミ
ノエチル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸フル
オロアルキル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、エ
チレングリコールジメタクリレートなどのメタクリル酸
エステルおよびアリルグリシジルエーテルなどのビニル
エーテル化合物、１,３−ブタジエンおよびイソプレン
等の共役ジエン、スチレン、α−メチルスチレンおよび
ハロゲン化スチレンなどの芳香族ビニル化合物、ジビニ
ルベンゼンなどのジビニル化合物、アクリロニトリルお
よびメタクリロニトリルなどのシアン化ビニル等)を含
有する単量体混合物５〜１００重量部を水性媒体中で乳
化重合してえられるフッ素系樹脂水性分散液等が例示さ
れる。
は、フッ化ビニリデン、トリフルオロクロロエチレン、
テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、
パーフルオロアクリル酸などのフッ素含有エチレン系不
飽和化合物の単独重合体または共重合体、あるいはフッ
化ビニリデン、トリフルオロクロロエチレン、テトラフ
ルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフル
オロアクリル酸などのフッ素含有エチレン系不飽和化合
物と重合可能なモノマー、例えば、ブタジエンまたはク
ロロプレン等との共重合体の水性分散液、または上記フ
ッ素系重合体粒子１００重量部の存在下に、アルキル基
の炭素原子数１〜１８のアクリル酸及び／またはメタク
リル酸アルキルエステル(例えば、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n
−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸アミル、
アクリル酸イソアミル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n
−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸アミ
ル、メタクリル酸イソアミル、メタクリル酸２−エチル
ヘキシル、メタクリル酸ラウリル等)ならびに必要に応
じてこれらと共重合可能なエチレン系不飽和化合物(例
えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、クロトン
酸およびイタコン酸などのα,β−不飽和カルボン酸、
酢酸ビニルなどのビニル化合物、アクリルアミド、メタ
クリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−メチル
メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ
−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリル
アミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド、Ｎ,Ｎ−ジア
ルキルアクリルアミドおよびＮ,Ｎ−ジアルキルメタク
リルアミドなどのアミド化合物、アクリル酸２−ヒドロ
キシエチル、アクリル酸Ｎ−ジアルキルアミノエチル、
アクリル酸グリシジル、アクリル酸フルオロアルキルな
どのアクリル酸エステル、メタクリル酸ジアルキルアミ
ノエチル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸フル
オロアルキル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、エ
チレングリコールジメタクリレートなどのメタクリル酸
エステルおよびアリルグリシジルエーテルなどのビニル
エーテル化合物、１,３−ブタジエンおよびイソプレン
等の共役ジエン、スチレン、α−メチルスチレンおよび
ハロゲン化スチレンなどの芳香族ビニル化合物、ジビニ
ルベンゼンなどのジビニル化合物、アクリロニトリルお
よびメタクリロニトリルなどのシアン化ビニル等)を含
有する単量体混合物５〜１００重量部を水性媒体中で乳
化重合してえられるフッ素系樹脂水性分散液等が例示さ
れる。
【００１５】フッソ系樹脂溶液又は、フッ素系水性分散
液を塗布し、乾燥する温度は、基体表面上に強固な膜を
形成させるためには、フッ素系樹脂溶液の場合には、室
温から１５０℃が好ましく、特に、３０〜１５０℃が好
ましい。また、フッ素系樹脂水性分散液の場合には、１
００〜２５０℃が好ましく、特に好ましいのは１３０〜
２２０℃である。水性分散液の場合は、乾燥温度が低す
ぎると膜強度が充分でなく、また、剥がれ易い。
液を塗布し、乾燥する温度は、基体表面上に強固な膜を
形成させるためには、フッ素系樹脂溶液の場合には、室
温から１５０℃が好ましく、特に、３０〜１５０℃が好
ましい。また、フッ素系樹脂水性分散液の場合には、１
００〜２５０℃が好ましく、特に好ましいのは１３０〜
２２０℃である。水性分散液の場合は、乾燥温度が低す
ぎると膜強度が充分でなく、また、剥がれ易い。
【００１６】本発明に使用するpＨ指示薬含有フッ素系
樹脂水性分散液は、上記のフッ素系樹脂水性分散液にp
Ｈ指示薬溶液を通常０．１〜２０重量％配合することに
よって調製される。pＨ指示薬溶液の配合量が０．１重
量％よりも少ないと、pＨ指示薬の変色が確認し難く、
２０重量％よりも多くなると、分散液の安定性が損なわ
れる。
樹脂水性分散液は、上記のフッ素系樹脂水性分散液にp
Ｈ指示薬溶液を通常０．１〜２０重量％配合することに
よって調製される。pＨ指示薬溶液の配合量が０．１重
量％よりも少ないと、pＨ指示薬の変色が確認し難く、
２０重量％よりも多くなると、分散液の安定性が損なわ
れる。
【００１７】pＨ指示薬溶液は、pＨ指示薬を水または有
機溶剤、好ましくは、アルコール(例えば、メタノー
ル、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n
−ブタノール、イソ−ブタノール、エチレングリコー
ル、エチレングリコールモノメチルエーテルまたはエチ
レングリコールモノエチルエーテル等)、ケトン(例え
ば、アセトン、メチルエチルレトン、シクロヘキサノ
ン、メチルイソブチルケトン、メチルn−ブチルケト
ン、エチルn−ブチルケトン、メチルn−アミルケトン、
ジイソブチルケトン、メチルn−ヘキシルケトン、ジア
セトンアルコールまたはメチルフェノールケトン等)、
エステル(例えば、酢酸エチル、n−プロピルアセテー
ト、酢酸イソブチル、酢酸n−ブチル、２−メトキシエ
チルアセテート、アミルアセテート、アジピン酸ジメチ
ル、グルタル酸ジメチル、コハク酸ジメチル等)、エー
テル(例えば、メチルセロソルブ、２−メトキシ−２−
プロパノールセロソルブ、１−エトキシ−２−プロパノ
ールブチルセロソルブ、１,４−ジオキサン、プロピレ
ングリコールメチルエーテルまたはプロピレングリコー
ルメチルエーテルアセテート等)または非プロトン性極
性溶媒(例えば、アセトニトリル、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセ
トアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
ピロリドン、ジメチルスルホキシドまたはスルホラン
等)等、特に好ましくは、アセトン、メチルエチルレト
ン、酢酸エチルまたはメチルセロソルブ等に溶解させる
ことによって調製される。pＨ指示薬の濃度は、通常は
０．１重量％以上であり、０．１重量％よりも小さいと
pＨ指示薬の変色が確認し難い。
機溶剤、好ましくは、アルコール(例えば、メタノー
ル、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n
−ブタノール、イソ−ブタノール、エチレングリコー
ル、エチレングリコールモノメチルエーテルまたはエチ
レングリコールモノエチルエーテル等)、ケトン(例え
ば、アセトン、メチルエチルレトン、シクロヘキサノ
ン、メチルイソブチルケトン、メチルn−ブチルケト
ン、エチルn−ブチルケトン、メチルn−アミルケトン、
ジイソブチルケトン、メチルn−ヘキシルケトン、ジア
セトンアルコールまたはメチルフェノールケトン等)、
エステル(例えば、酢酸エチル、n−プロピルアセテー
ト、酢酸イソブチル、酢酸n−ブチル、２−メトキシエ
チルアセテート、アミルアセテート、アジピン酸ジメチ
ル、グルタル酸ジメチル、コハク酸ジメチル等)、エー
テル(例えば、メチルセロソルブ、２−メトキシ−２−
プロパノールセロソルブ、１−エトキシ−２−プロパノ
ールブチルセロソルブ、１,４−ジオキサン、プロピレ
ングリコールメチルエーテルまたはプロピレングリコー
ルメチルエーテルアセテート等)または非プロトン性極
性溶媒(例えば、アセトニトリル、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセ
トアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
ピロリドン、ジメチルスルホキシドまたはスルホラン
等)等、特に好ましくは、アセトン、メチルエチルレト
ン、酢酸エチルまたはメチルセロソルブ等に溶解させる
ことによって調製される。pＨ指示薬の濃度は、通常は
０．１重量％以上であり、０．１重量％よりも小さいと
pＨ指示薬の変色が確認し難い。
【００１８】本発明に用いるpＨ指示薬としては、メチ
ルバイオレット６Ｂ、メタクレゾールパープル、メタニ
ルイエロー、チモールブルー、p−キシレノールブル
ー、ペンタメトキシレッド、トロパエオリン００、ベン
ゾパープリン４Ｂ、キナリジンレッド、アリザリンイエ
ローＲ、２,６ジニトロフェノール、２,４ジニトロフェ
ノール、ヘキサメトキシレッド、メチルイエロー、ダイ
レクトパープル、ブロモフェノールブルー、テトラブロ
モフェノールブルー、コンゴーレッド、メチルオレン
ジ、ブロモクロロフェノールブルー、α−ナフチルレッ
ド、Ｎaアリザリンスルホネート、ブロモクレゾールグ
リーン、２,５−ジニトロフェノール、ブロモクレゾー
ルパープル、ブロモフェノールレッド、アリザリン、ブ
ロモチモールブルー、キノリンブルー、p−ロゾリック
酸、フェノーレッド、クレゾールレッド、α−ナフトー
ルフタレイン、Ｎaα−ナフトールアゾベンゼンスルフ
ォネート、o−クレゾールフタレイン、フェノールフタ
レイン、α−ナフトールベンザイン、チモールフタレイ
ン、アリザリンイエローＧＧ、ニトラミン、１,３,５−
トリニトロベンゼン、インジゴカーミン、含フッ素o−
クレゾールフタレイン、含フッ素α−ナフトールフタレ
イン、含フッ素フェノールフタレインおよび含フッ素ア
ゾ色素等が挙げられるが、特にフッ素系樹脂と親和性の
高い含フッ素pＨ指示薬が好ましい。
ルバイオレット６Ｂ、メタクレゾールパープル、メタニ
ルイエロー、チモールブルー、p−キシレノールブル
ー、ペンタメトキシレッド、トロパエオリン００、ベン
ゾパープリン４Ｂ、キナリジンレッド、アリザリンイエ
ローＲ、２,６ジニトロフェノール、２,４ジニトロフェ
ノール、ヘキサメトキシレッド、メチルイエロー、ダイ
レクトパープル、ブロモフェノールブルー、テトラブロ
モフェノールブルー、コンゴーレッド、メチルオレン
ジ、ブロモクロロフェノールブルー、α−ナフチルレッ
ド、Ｎaアリザリンスルホネート、ブロモクレゾールグ
リーン、２,５−ジニトロフェノール、ブロモクレゾー
ルパープル、ブロモフェノールレッド、アリザリン、ブ
ロモチモールブルー、キノリンブルー、p−ロゾリック
酸、フェノーレッド、クレゾールレッド、α−ナフトー
ルフタレイン、Ｎaα−ナフトールアゾベンゼンスルフ
ォネート、o−クレゾールフタレイン、フェノールフタ
レイン、α−ナフトールベンザイン、チモールフタレイ
ン、アリザリンイエローＧＧ、ニトラミン、１,３,５−
トリニトロベンゼン、インジゴカーミン、含フッ素o−
クレゾールフタレイン、含フッ素α−ナフトールフタレ
イン、含フッ素フェノールフタレインおよび含フッ素ア
ゾ色素等が挙げられるが、特にフッ素系樹脂と親和性の
高い含フッ素pＨ指示薬が好ましい。
【００１９】本発明によってpＨ指示薬含有被覆層を形
成させるには、まず、上述のようにして調製されるフッ
素系樹脂溶液またはフッ系素樹脂水性分散液を、基体表
面上に塗布した後、該塗膜を乾燥処理に付す。塗布方法
は、塗装の分野において常用されている方法の中から、
基体の種類や材質等に応じて適当な方法を適宜選択すれ
ばよく、特に限定的ではないが噴霧法、浸漬法および刷
毛塗法等が一般的である。乾燥処理は空気中でおこなえ
ばよく、また、処理温度はフッ素系樹脂の種類や含有量
および基体の種類や材質等に応じて適宜選定すればよい
が通常は周囲温度〜２００℃である。乾燥後の塗膜は、
密着性や接着性等の二次加工性に富む均一な皮膜であ
る。なお、上記の塗布処理と乾燥処理は、所望により、
複数回繰り返してもよい。
成させるには、まず、上述のようにして調製されるフッ
素系樹脂溶液またはフッ系素樹脂水性分散液を、基体表
面上に塗布した後、該塗膜を乾燥処理に付す。塗布方法
は、塗装の分野において常用されている方法の中から、
基体の種類や材質等に応じて適当な方法を適宜選択すれ
ばよく、特に限定的ではないが噴霧法、浸漬法および刷
毛塗法等が一般的である。乾燥処理は空気中でおこなえ
ばよく、また、処理温度はフッ素系樹脂の種類や含有量
および基体の種類や材質等に応じて適宜選定すればよい
が通常は周囲温度〜２００℃である。乾燥後の塗膜は、
密着性や接着性等の二次加工性に富む均一な皮膜であ
る。なお、上記の塗布処理と乾燥処理は、所望により、
複数回繰り返してもよい。
【００２０】上記のようにして調製されたフッ素系プラ
イマー塗膜上に、前述のpＨ指示薬を含有するフッ素系
樹脂水性分散液を噴霧法、浸漬法または刷毛塗法等の塗
装法によって塗布し、該塗膜を乾燥処理に付す。乾燥処
理は空気中でおこなえばよく、また、処理温度は通常は
周囲温度〜２００℃、特に、５０〜１５０℃である。た
だし、乾燥温度をあまり高くすると、膜強度は強くなる
が、一方、ｐＨ指示薬は、樹脂膜内に入り込み、ｐＨ変
化に応じて、鋭敏に変化しなくなる。このようにして形
成されるpＨ指示薬含有被覆層は上記のフッ素系プライ
マー塗膜に密着した耐久性である。
イマー塗膜上に、前述のpＨ指示薬を含有するフッ素系
樹脂水性分散液を噴霧法、浸漬法または刷毛塗法等の塗
装法によって塗布し、該塗膜を乾燥処理に付す。乾燥処
理は空気中でおこなえばよく、また、処理温度は通常は
周囲温度〜２００℃、特に、５０〜１５０℃である。た
だし、乾燥温度をあまり高くすると、膜強度は強くなる
が、一方、ｐＨ指示薬は、樹脂膜内に入り込み、ｐＨ変
化に応じて、鋭敏に変化しなくなる。このようにして形
成されるpＨ指示薬含有被覆層は上記のフッ素系プライ
マー塗膜に密着した耐久性である。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を実施例によって説明する。実施例１ テフロン樹脂で被覆した回転子をフッ素系樹脂溶液(フ
ローレン(日本合成ゴム(株))を用いて被覆し、常温で乾
燥させた。回転子表面には均一な膜(膜厚:約)が形成さ
れた。該塗膜を、フェノールフタレイン０．５重量部を
含むアセトン溶液５重量部をフッ素系樹脂水分散液(Ｆ
ＥＰ(三井・デュポン・フロロケミカル(株)))９５重量
部に加えて得られた水性分散液を用いて被覆し、１００
℃で乾燥させた。得られたpＨ指示薬含有被覆層を有す
る回転子は、酸性およびアルカリ性条件下において鋭敏
な変色反応を示した。この鋭敏な変色反応は繰り返して
約５回観測された。
ローレン(日本合成ゴム(株))を用いて被覆し、常温で乾
燥させた。回転子表面には均一な膜(膜厚:約)が形成さ
れた。該塗膜を、フェノールフタレイン０．５重量部を
含むアセトン溶液５重量部をフッ素系樹脂水分散液(Ｆ
ＥＰ(三井・デュポン・フロロケミカル(株)))９５重量
部に加えて得られた水性分散液を用いて被覆し、１００
℃で乾燥させた。得られたpＨ指示薬含有被覆層を有す
る回転子は、酸性およびアルカリ性条件下において鋭敏
な変色反応を示した。この鋭敏な変色反応は繰り返して
約５回観測された。
【００２２】実施例２ フェノールフタレインの代わりにメチルレッドを用いる
以外は実施例１と同様にして得られたpＨ指示薬含有被
覆層を有する回転子は、酸性およびアルカリ性条件下に
おいて、鋭敏な変色反応を繰り返して約５回示した。
以外は実施例１と同様にして得られたpＨ指示薬含有被
覆層を有する回転子は、酸性およびアルカリ性条件下に
おいて、鋭敏な変色反応を繰り返して約５回示した。
【００２３】実施例３および４ フェノールフタレインの代わりに次式(１)または(２)で
表わされる含フッ素指示薬を用いる以外は実施例１と同
様にして得られたpＨ指示薬含有被覆層を有する回転子
は、酸性およびアルカリ性条件下において、鋭敏な変色
反応を２０回以上繰り返して示した。
表わされる含フッ素指示薬を用いる以外は実施例１と同
様にして得られたpＨ指示薬含有被覆層を有する回転子
は、酸性およびアルカリ性条件下において、鋭敏な変色
反応を２０回以上繰り返して示した。
【化１】
【化２】
【００２４】実施例５ フェノールフタレイン０．５重量部の代わりに、前記の
式(１)および(２)で表わされる含フッ素指示薬をそれぞ
れ０．２５重量部用いる以外は実施例１と同様にして得
られたpＨ指示薬含有被覆層を有する回転子は、酸性お
よびアルカリ性条件下において、鋭敏な変色反応を２０
回以上繰り返して示した。
式(１)および(２)で表わされる含フッ素指示薬をそれぞ
れ０．２５重量部用いる以外は実施例１と同様にして得
られたpＨ指示薬含有被覆層を有する回転子は、酸性お
よびアルカリ性条件下において、鋭敏な変色反応を２０
回以上繰り返して示した。
【００２５】比較例１ フェノールフタレイン０．５重量部を含むアセトン溶液
５重量部をフッ素系樹脂溶液(フローレン(日本合成ゴム
(株)))９５重量部に溶解して調製された溶液を用いてテ
フロン樹脂製回転子の表面を被覆し、１００℃で乾燥す
ることによって得られた回転子は、酸性およびアルカリ
性条件下において、変色反応を示さなかった。
５重量部をフッ素系樹脂溶液(フローレン(日本合成ゴム
(株)))９５重量部に溶解して調製された溶液を用いてテ
フロン樹脂製回転子の表面を被覆し、１００℃で乾燥す
ることによって得られた回転子は、酸性およびアルカリ
性条件下において、変色反応を示さなかった。
【００２６】比較例２ フェノールフタレインの代わりに、前記の式(１)で表わ
される含フッ素指示薬を用いる以外は比較例１と同様に
して得られた回転子は酸性およびアルカリ性条件下にお
いて、変色反応を示さなかった。
される含フッ素指示薬を用いる以外は比較例１と同様に
して得られた回転子は酸性およびアルカリ性条件下にお
いて、変色反応を示さなかった。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、不活性な表面を有する
フッ素系樹脂成形体を含む種々の材質の基体の表面を、
フッ素系プライマー塗膜によって密着性や接着性等の二
次加工性に富むように改質した後、該塗膜上に、フッ素
系樹脂基材中にpＨ指示薬が活性基を表面に十分に露出
した状態で均一に分散されたpＨ指示薬含有被覆層が密
着形成される。従って、本発明によれば、pＨの変化に
応じて鋭敏に変色する耐久性(耐剥離性、耐摩耗性、耐
熱性および耐候性等)に優れたpＨ指示薬含有被覆層を有
する各種のpＨ測定用の装置や器具、例えば、滴定用の
回転子もしくは撹拌棒、反応釜、酸性右測定板、廃液測
定板、雨傘、ホワイトボードおよび交通標識板等の環境
インジケータを製造することができる。このような装置
や器具等を利用することによって、各種のpＨに係わる
試験、測定、滴定、判定および検査等を極めて簡便かつ
能率的におこなうことが可能となる。
フッ素系樹脂成形体を含む種々の材質の基体の表面を、
フッ素系プライマー塗膜によって密着性や接着性等の二
次加工性に富むように改質した後、該塗膜上に、フッ素
系樹脂基材中にpＨ指示薬が活性基を表面に十分に露出
した状態で均一に分散されたpＨ指示薬含有被覆層が密
着形成される。従って、本発明によれば、pＨの変化に
応じて鋭敏に変色する耐久性(耐剥離性、耐摩耗性、耐
熱性および耐候性等)に優れたpＨ指示薬含有被覆層を有
する各種のpＨ測定用の装置や器具、例えば、滴定用の
回転子もしくは撹拌棒、反応釜、酸性右測定板、廃液測
定板、雨傘、ホワイトボードおよび交通標識板等の環境
インジケータを製造することができる。このような装置
や器具等を利用することによって、各種のpＨに係わる
試験、測定、滴定、判定および検査等を極めて簡便かつ
能率的におこなうことが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢野 興二 滋賀県甲賀郡甲西町大池町１番１ 株式 会社ネオス内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 31/22
Claims (5)
- 【請求項１】 基体表面上にフッ素系樹脂溶液またはフ
ッ素系樹脂水性分散液を塗布し、乾燥後、該塗膜を、ｐ
Ｈ指示薬を含有するフッ素系樹脂水性分散液を用いて被
覆し、該被覆層を乾燥させることを特徴とするｐＨ指示
薬含有被覆層の形成法。 - 【請求項２】 ｐＨ指示薬が含フッ素ｐＨ指示薬である
請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 基体が環境インジケータ用基体である請
求項１または２記載の方法。 - 【請求項４】 環境インジケータ用基体が、滴定用の回
転子もしくは撹拌棒、反応釜、酸性雨測定板、雨傘、ホ
ワイトボードまたは交通標識板である請求項３記載の方
法。 - 【請求項５】 請求項１〜４いずれかに記載の方法によ
って形成されたｐＨ指示薬含有被覆層を有する環境イン
ジケータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04017666A JP3088173B2 (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | ｐＨ指示薬含有被覆層の形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04017666A JP3088173B2 (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | ｐＨ指示薬含有被覆層の形成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05215743A JPH05215743A (ja) | 1993-08-24 |
| JP3088173B2 true JP3088173B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=11950181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04017666A Expired - Fee Related JP3088173B2 (ja) | 1992-02-03 | 1992-02-03 | ｐＨ指示薬含有被覆層の形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3088173B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101670921B1 (ko) * | 2016-05-31 | 2016-10-31 | 조나단 종수 김 | 산 또는 염기 누출 감지용 센서 조성물 및 이를 포함하는 점착 테이프 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10051220A1 (de) * | 2000-10-16 | 2002-04-25 | Mettler Toledo Gmbh | Optischer Sensor zur Bestimmung eines Analyten und Verfahren zu dessen Herstellung |
| JP4754719B2 (ja) * | 2001-05-31 | 2011-08-24 | シヤチハタ株式会社 | 消色性水性インキ |
| JP4606645B2 (ja) * | 2001-05-31 | 2011-01-05 | 株式会社竹中工務店 | 劣化度の判定可能な防食被覆層を有する床およびそれを形成する工法 |
| JP6594279B2 (ja) * | 2016-09-21 | 2019-10-23 | 学校法人東京電機大学 | 塩基性色調変化型ｐＨ指示用モノマー及びｐＨ指示用共重合体 |
| US11680181B1 (en) * | 2021-09-29 | 2023-06-20 | W. Thomas Forlander | Industrial coating with color-change responsivity to acid and base contact |
-
1992
- 1992-02-03 JP JP04017666A patent/JP3088173B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101670921B1 (ko) * | 2016-05-31 | 2016-10-31 | 조나단 종수 김 | 산 또는 염기 누출 감지용 센서 조성물 및 이를 포함하는 점착 테이프 |
| WO2017209366A1 (en) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | Kim Jonathan Jongsoo | Adhesive tape comprising sensor composition for detecting acid or base leaks |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05215743A (ja) | 1993-08-24 |
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Legal Events
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