JP3748056B2

JP3748056B2 - Coating method using tetrafluoroethylene-based fluororesin paint

Info

Publication number: JP3748056B2
Application number: JP2001262197A
Authority: JP
Inventors: 國雄浅見
Original assignee: 株式会社浅見製作所
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2021-08-30
Also published as: JP2003071381A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、４フッ化エチレン系フッ素樹脂を基材とした塗料を用いた塗装方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来より鋼構造物やコンクリート二次製品などの各種母材表面上に塗料を塗布して塗膜を形成することにより、これら母材の耐候性、耐久性、耐摩耗性、耐薬品性、美匠性を向上させ、さらに高剥離性、高防汚性、高防錆性などを具備させることが行われている。これは、屋外に暴露される用途においては、排気ガスや酸性雨による素材の汚れや劣化の防止対策として、鋼構造物等においては表面腐食の防止や防錆処理対策として、船舶等の機械においては親水設備、船舶などの性能維持対策として、コンクリート二次製品においては対薬品抵抗性の向上や塩害防止対策として、さらには広く各種用途における耐久性の向上を目的として施されるものである。
【０００３】
例えば、土木建築用などにけるコンクリートの打設工事において用いるコンクリート型枠の場合、コンクリートの仕上げ面の平滑化、脱型作業の容易化などのために鋼板の表面にアクリルシリコン系、アクリルウレタン系塗料を塗布した塗装合板製の型枠が使用されるが、このコンクリート型枠は、その塗装表面が耐水性、耐アルカリ性、平滑性に優れていること、コンクリートと塗膜間の易剥離性を有することなどの他、塗膜からの溶出物や移行物（ノロ）がないことが必要である。さらに、コンクリート型枠は繰り返して使用されることから、型枠塗装面には耐久性も要求される。一般にこの種の塗膜は表面硬度が高いほど耐久性は高く、工事現場の型枠組み立て時やコンクリートの打設時の表面傷防止に有効であり、さらに、溶接火花による火傷防止にも有効である。この点からも塗膜には硬いポリマーが好適である。また、同時に塗膜は、現場の乱暴な取扱い時の衝撃に対してもヒビ割れを生じることがなく、合板から剥離することがなく、温度や水分変化による合板の伸縮に追従でき、塗膜のはがれのない優れた柔軟性を有することが好ましい。これらの特性は、コンクリート型枠に限らず、一般的な広い用途における塗膜に要求されるものである。
【０００４】
しかしながら、従来のコンクリート型枠表面に使用されているようなアクリルシリコン系、アクリルウレタン系塗料では、これら各種性能において必ずしも十分ではなかった。
【０００５】
そこで、これらの塗膜を形成する塗料としてフッ素樹脂を用いることが考えられるが、フッ素樹脂にも種々の種類のものがあり、通常用いられるものでは、必ずしも上述した全ての特性を得ることはできず、また、その塗装方法によっても塗膜性能は大きく左右されてしまう。
【０００６】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、耐候性、耐久性、耐摩耗性、耐薬品性、美匠性に優れ、高剥離性、高防汚性、高防錆性などを具備した４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、フッ素樹脂として４フッ化エチレン系フッ素樹脂を基材とする塗料、特に４フッ化エチレンのフッ素系ポリオール樹脂を基材として選択し、これを常温硬化状態で最上層として塗装すれば、耐候性、耐久性、耐摩耗性、耐薬品性、美匠性等に優れた塗膜を形成することができることを見出した。また、本発明者は、母材上に該母材に応じたプライマー層を形成するに際し、このプライマー層に母材と同種材料の微粉末を混入し、さらに、プライマー層の塗布面に二次的に振動を与えるか、又は前記母材に磁力を付与したりすることにより母材とプライマー層、さらには４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料による塗膜との接着性を向上させることができることを見出した。これらに基づき本発明に想到した。
【０００８】
本発明の請求項１記載の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法は、母材上に該母材に応じたプライマー層を形成し、この上から４フッ化エチレン系フッ素樹脂を基材とした塗料を常温硬化状態で最上層として塗装する４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法であって、前記プライマー層に母材と同種の材料の微粉末を混入し、前記プライマー層の形成時に前記母材のプライマー層の塗布面に二次的に振動を与える方法である。
【０００９】
また、請求項２記載の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法は、前記請求項１において、フッ化エチレン系フッ素樹脂がフッ素系ポリオール樹脂である。
【００１０】
請求項３記載の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法は、前記請求項１又は２において、前記母材の被塗装面に表面処理を施した後プライマー層を形成する方法である。
【００１１】
【発明の実施形態】
以下、本発明の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法について詳細に説明する。本発明において塗膜を形成する塗料としては、フッ素樹脂塗料の中で４フッ化エチレン系フッ素樹脂を基材とする塗料（４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料）を使用する。ここで、４フッ化エチレン系フッ素樹脂は、４フッ化エチレン（ＣＦ₂＝ＣＦ₂）を重合単位として含有するポリマーであり、Ｃ−Ｆ結合のエネルギー、イオン化エネルギーがともに大きく安定化されたポリマーであり、硬度が大きく、耐候性、耐酸性、耐薬品性などに優れる。好ましくは４フッ化エチレンにアルキルビニルエーテルを共重合させて高機能化したものであり、特に４フッ化エチレンと、アルキルビニルエーテルと、ヒドロキシル基含有ラジカル重合性不飽和モノマーとからなるフッ素系ポリオール樹脂が好ましい。ここで、ヒドロキシル基含有ラジカル重合性不飽和モノマーとしては、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシプロピルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ヒドロキシペンチルビニルエーテルなどのヒドロキシアルキルビニルエーテルのほか、ヒドロキシアリルエーテル類などが挙げられる。また、その他の重合性モノマーと重合していてもよい。この他の重合性モノマーとしては、酢酸ビニル、乳酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル類、酢酸イソプロペニル、プロピオン酸イソプロペニルなどの脂肪族イソプロペニルなどの脂肪族イソプロペニルエステル類、カルボキシル基含有ビニルエーテル類などが挙げられる。ここで、カルボキシル基含有ビニルエーテルとは、化学式ＣＨ₂＝ＣＨＯＲＣＯＯＨ（Ｒは２価の炭化水素基）で表される化合物である。
【００１２】
最も好ましい４フッ化エチレン系フッ素樹脂は、４フッ化エチレンと、アルキルビニルエーテルと、ヒドロキシアルキルビニルエーテルと、カルボキシル基含有ビニルエーテルとを構成モノマーとする
【００１３】
【化１】

【００１４】
（式中、Ｒ１はアルキル基であり、Ｒ２及びＲ３は２価の炭化水素基である。）で表されるフッ素系ポリオール樹脂である。
【００１５】
上記式中、４フッ化エチレンに由来する繰り返し単位（ａ）は形成される塗膜の耐候性及び硬度の向上に寄与し、アルキルビニルエーテルに由来する繰り返し単位（ｂ）は溶剤への溶解性及び透明性の向上に寄与し、ヒドロキシアルキルビニルエーテルに由来する繰り返し単位（ｃ）は架橋性及び塗膜の密着性の向上に寄与し、カルボキシル基含有ビニルエーテルに由来する繰り返し単位（ｄ）は、顔料の分散性の向上に寄与する。
【００１６】
さらに、この４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料としては常温硬化型のものを使用し、上述したようなビニルエーテル類と共重合することにより高機能化されており、そのベースとなるポリマーは分子間の結合距離、分極率が小さいため、表面エネルギーが低く、撥水性、撥油性、非粘性、滑り性及び耐汚染性に優れた塗膜を形成する。
【００１７】
４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料は、上述したような４フッ化エチレン系フッ素樹脂を基材として、硬化剤、顔料、各種溶剤、流動調整剤など常温硬化型の塗料に通常配合される溶剤、配合剤，各種添加剤等を配合することにより調製することができる。
【００１８】
次に上述したような４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた本発明の塗装方法について説明する。本発明の塗装方法は、基本的には上述した４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を母材となる各種塗装対象物にスプレー塗装、ロールコータ、刷毛塗り等の公知慣用の方法により塗布して乾燥硬化させ、最上層として塗膜を形成すればよいが、あらゆる母材に対して優れた密着性を発揮するためには母材に応じたプライマー層を形成するのが好ましい。
【００１９】
以下、プライマー層の形成工程を含む塗装方法について詳述する。まず、前処理として塗膜の形成対象である母材を清浄化する。この清浄化工程は、油分、塵、埃、錆等の除去・洗浄を目的とするものであり、具体的には、母材が無機物や樹脂類の場合には、油分・汚れ等を有機溶剤、洗剤による水洗い、あるいは高圧水などを用いて洗浄すればよいが、金属類の場合にはこれらに加えて塗膜形成面となる被塗装面の凹凸などの調整を施すのが好ましい。具体的には、凹凸面にエポキシ樹脂やその他の樹脂に必要に応じて金属微粉末を混合したものを塗布して母材表面に処理層を形成ればよい。この金属微粉末末は、母材が金属材料からなる場合には母材と同種の金属を用いるのが好ましい。なお、この金属粉末を混入した樹脂等を塗布して凹凸面を処理する処理層を形成する場合は、後述するようにプライマー層に金属の微粉末を混入するのと基本的に同じであるので、この処理層もプライマー層と同等なものとして振動あるいは磁力の付与を行うことができる。
【００２０】
次にプライマー層を形成する。このプライマー層は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などの下塗り材料の中から母材との相性を考慮して適宜選択したものを塗布すれよいが、母材と下塗り材料とは一般に材質が異なるため温度変化に伴う伸縮性や母材との物理的な質量差（密度差）が相違するため、そのままでは接着性にも限界がある。そこで、プライマー層を形成する下塗り材料中に母材と同種の材料の微粉末を混入する。すなわち、母材が鋼板の場合には鋼の粉末を、プラスチックの場合には同種のプラスチック粉末を下塗り材料中に混入する。このように母材と同種の微粉末を下塗り塗料に混入することにより、形成されるプライマー層と母材との物理的性質、すなわち質量差（密度差）や温度変化に伴う伸縮性、膨張率などが近似することになるばかりか、化学的な密着性も向上するため、プライマー層と母材との密着性を向上させることができる、このような効果は、母材と下塗り材料との物理的、化学的差異が大きい場合、すなわち母材が金属材料の時に特に有効である。
【００２１】
ここで母材と同種の材料の微粉末を下塗り塗料に混入した場合、プライマー層は非常に薄いμｍ単位の層厚であるので、混入した母材と同種の微粉末の質量差による重力での沈下・堆積は期待できないため、母材の被塗装面側に微粉末があまり存在しないことも生じうるが、それでは微粉末の混入の効果が十分に得られない。そこで、母材のプライマー層の塗布面に二次的に振動を与えたり、あるいは母材に磁力を付与することにより微粉末を磁力で引き寄せることにより、混入した微粉末のプライマー形成面側への沈降・堆積を促進させることで、プライマー層の形成面における母材との質量差を一層低減することができる。
【００２２】
このようにして下塗り塗料を丁寧かつ慎重に塗布し、例えば２０℃で２４時間乾燥・硬化することによりプライマー層を形成することができる。そして、プライマー層の乾燥・硬化後、２４時間以上５日以内に該プライマー層上にスプレー塗装、ロールコータ、刷毛塗り等の公知慣用の方法により４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を丁寧かつ慎重に塗布し、清浄な状況下で例えば２０℃で約７日（指蝕乾燥２０分）間乾燥・硬化させて最上層として塗膜を形成すればよい。
【００２３】
上述したような本発明の塗装方法は、母材上に直接４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を塗布して塗膜を形成することを基本態様として、その他以下のようなバリエーションの塗装方法とすることができる。すなわち、図１は本発明の第１実施例による塗装方法を示しており、同図に示すように母材１の被塗装面２上にはプライマー層３を形成し、その上から４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料による塗膜４を形成する方法であり、母材１の被塗装面２が平滑でプライマー層３との密着性が良好な場合には、このように母材１上に直接プライマー層３を形成し、さらに４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料による塗膜４を形成すればよい。
【００２４】
また、図２は本発明の第２実施例による塗装方法を示しており、同図において母材１Ａは金属製であり、その被塗装面２上には母材１Ａと同種の金属材料の微粉末を混入したプライマー層３Ａを形成し、その上から４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料による塗膜４を形成する方法である。このとき、プライマー層３Ａを形成する際に母材１Ａの被塗装面２に振動作用を加えるか、磁力を付与することにより微粉末が被塗装面２側に多く存在するようになるため、被塗装面２における母材１Ａとプライマー層３Ａとの間の質量差及び物理的格差がさらに減少するため、両者間の密着性を向上したものとすることができる。
【００２５】
図３は本発明の第３実施例による塗装方法を示しており、同図に示すように母材１Ａは金属製であり、その被塗装面２Ａは平滑ではなく凹凸状となっており、この被塗装面２Ａに母材１Ａと同じ金属粉末を混入した樹脂を塗布して処理層５を形成してなり、この処理層５により表面を平滑化し、その上からプライマー層３Ａ及び４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料による塗膜４を形成する方法である。このように被塗装面２Ａが平滑でなく凹凸状となっている場合には、あらかじめ被塗装面２Ａにこの凹凸を埋めるべく処理層５を形成すればよく、特に本実施例のように母材１Ａと同じ金属粉末を混入するのが好ましい。このとき、処理層５を形成する際に母材１Ａに振動作用を加えるか、磁力を付与することにより被塗装面２Ａにおける調整層５とプライマー層３Ａとの間の質量差及び物理的格差がさらに減少するため、両者間の密着性が向上したものとすることができる。
【００２６】
以上本発明について添付図面を参照して説明してきたが、本発明の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法により塗膜を形成される母材としては特に制限はなく、金属、プラスチック、コンクリートなど種々のものを母材とすることができる。特にコンクリート型枠などの鋼製型枠やアルミ製型枠に好適である。また、最も基本的な態様としては、最上層に４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を塗布すればよく、プライマー層、処理層などは必要に応じて適宜形成すればよい。例えば処理層５を設けた場合にはプライマー層３（３A）は必ずしも形成しなくても良く、この場合処理層５をプライマー層３（３A）と兼用させてもよい。また塗膜の密着性等をさらにその性能を向上させることを目的として中間層を形成してもよい。
【００２７】
このような本発明の方法により４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料による塗膜を形成することで以下のような効果が期待できる。すなわち、まず、各母材全般については、第一に形成される塗膜は、汚れ等が付きにくく、また汚れたとしても容易に除去できるので、ペイントによる落書き対策、排気ガスのカーボン付着防止対策に有効であり、美観の保持と汚れ防止の効果が得られる。第二に形成される塗膜は、耐候性、対薬品抵抗性、耐熱性、耐酸・耐アルカリ性等に優れているので、塗膜を形成したあらゆる素材に対する塩害対策、酸性雨対策及び中性化対策に有効であり、素材の劣化防止効果が得られる。第三に形成される塗膜は、硬くて耐磨耗性に優れているので、建築構造物の意匠性保持、原形維持及び素材の耐久性向上に有効であり、素材の表面改善と耐久性の向上効果が得られる。具体的には、コンクリート二次製品の表面に塗膜を形成することにより、対薬品抵抗性向上対策、中性化防止対策及び塩害防止対策に有効であり、これによりコンクリート二次製品の耐久性向上効果が期待できる。また、鋼構造物の表面に塗膜を形成することにより、表面腐食の防止対策、耐久性維持対策に有効であり、これにより鋼構造物の表面腐食の防止対策、耐久性維持対策に効果が期待できる。さらに、鋼製型枠、アルミ製型枠の表面に塗膜を形成することにより、腐食防止対策、防錆処理対策、脱型性能向上と維持対策に有効であり、これにより型枠の性能の改善と耐久性の向上効果が期待できる。さらに、船舶等機械においては親水設備、船舶表面に塗膜を形成することにより、親水設備、船舶などの性能維持、耐久性保持対策に有効であり、船舶等機械の耐久性の向上効果が期待できる。
【００２８】
【実施例】
以下の具体的実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
鋼製のコンクリート型枠の内面側（型面側）にブラスト処理を施し、高圧水により洗浄して十分に乾燥した後、型枠を振動させながら内面表面に鋼の微粉末を混入したエポキシ樹脂を塗布し、２０℃で２４時間乾燥してプライマー層を形成した。
【００２９】
その後２４時間静置しプライマー層上に４フッ化エチレンとアルキルビニルエーテルとヒドロキシアルキルビニルエーテルとカルボキシル基含有ビニルエーテルとを構成モノマーとする４フッ化エチレン系フッ素樹脂を基材とする塗料を塗布して２０℃で７日間乾燥・硬化させて最上層に４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料の塗膜を形成した。
【００３０】
このようにして４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料による塗膜を形成したコンクリート型枠では、脱型作業が容易で型枠からのノロがなく、しかも得られるコンクリート製品の仕上げ面が平滑化したものであり、また、繰り返して使用しても塗膜が容易に剥がれることがなく耐久性にも優れていた。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法は、母材上に該母材に応じたプライマー層を形成し、この上から４フッ化エチレン系フッ素樹脂を基材とした塗料を常温硬化状態で最上層として塗装する４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法であって、前記プライマー層に母材と同種の材料の微粉末を混入し、前記プライマー層の形成時に前記母材のプライマー層の塗布面に二次的に振動を与える方法であるので、母材とプライマー層、さらには４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料の塗膜との密着性が特に良好なものとなっている。
【００３２】
また、請求項２記載の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法は、前記請求項１において、フッ化エチレン系フッ素樹脂がフッ素系ポリオール樹脂であるので、耐候性、耐久性、耐摩耗性、耐薬品性、美匠性に優れ、高剥離性、高防汚性、高防錆性などを具備したものとなっている。
【００３３】
また、請求項３記載の４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法は、前記請求項１又は２において、前記母材の被塗装面に表面処理を施した後プライマー層を形成する方法であるので、プライマー層を確実に母材表面に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法による層構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施例による４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法による層構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第３実施例による４フッ化エチレン系フッ素樹脂塗料を用いた塗装方法による層構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１母材
１Ａ母材
２被塗装面
２Ａ被塗装面
３プライマー層
３Ａプライマー層
４塗膜
５処理層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating method using a paint based on a tetrafluoroethylene-based fluororesin.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, by applying paints on the surface of various base materials such as steel structures and secondary concrete products to form a coating film, the weather resistance, durability, wear resistance, chemical resistance, It has been practiced to improve craftsmanship and to have high peelability, high antifouling properties, high antirust properties and the like. In applications exposed to the outdoors, as a measure to prevent contamination and deterioration of materials due to exhaust gas and acid rain, in steel structures, etc., as a measure to prevent surface corrosion and as a rust prevention treatment, Is applied as a measure for maintaining the performance of hydrophilic equipment, ships, etc., for secondary concrete products as an improvement in chemical resistance and as a measure for preventing salt damage, and further for the purpose of improving durability in various applications.
[0003]
For example, in the case of a concrete formwork used in concrete construction work for civil engineering construction, etc., acrylic silicon and acrylic urethane are used on the surface of the steel sheet to smooth the finished surface of the concrete and facilitate the demolding work. Painted plywood formwork coated with paint is used, but this concrete formwork has excellent water resistance, alkali resistance, and smoothness on the painted surface, and easy peelability between concrete and paint film. In addition to having it, it is necessary that there is no elution or transfer (noro) from the coating film. Furthermore, since a concrete formwork is used repeatedly, durability is also required for the formwork coating surface. In general, the higher the surface hardness, the higher the durability of this type of coating film, which is effective in preventing surface scratches when assembling formwork at the construction site or when placing concrete, and also effective in preventing burns caused by welding sparks. is there. From this point, a hard polymer is suitable for the coating film. At the same time, the coating film does not crack even when subjected to rough handling at the site, does not peel from the plywood, and can follow the expansion and contraction of the plywood due to temperature and moisture changes. It is preferable to have excellent flexibility without peeling. These properties are not limited to concrete molds, but are required for coatings in general wide applications.
[0004]
However, acrylic silicon-based and acrylic urethane-based paints used on the surface of conventional concrete molds are not always sufficient in these various performances.
[0005]
Therefore, it is conceivable to use a fluororesin as a paint for forming these coating films. However, there are various types of fluororesins, and all of the above-mentioned characteristics cannot always be obtained with those usually used. In addition, the coating performance is greatly affected by the coating method.
[0006]
The present invention has been made in view of such problems, and is excellent in weather resistance, durability, abrasion resistance, chemical resistance, aesthetics, and has high peelability, high antifouling properties, high rustproofing properties, etc. An object of the present invention is to provide a coating method using the obtained tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent research in view of the above object, the present inventor selected a paint based on a tetrafluoroethylene-based fluororesin as a fluororesin, particularly a fluoropolyol resin of tetrafluoroethylene as a base, It was found that a coating film excellent in weather resistance, durability, abrasion resistance, chemical resistance, aesthetics and the like can be formed by coating as the uppermost layer in a room temperature curing state. In addition, when forming a primer layer according to the base material on the base material, the inventor mixed fine powder of the same material as the base material into the primer layer, and further, a secondary layer was applied to the primer layer application surface. The adhesion between the base material and the primer layer, and further the coating film made of a tetrafluoroethylene-based fluororesin paint can be improved by applying vibration to the base material or applying a magnetic force to the base material. I found it. Based on these, the present invention has been conceived.
[0008]
In the coating method using the tetrafluoroethylene-based fluororesin paint according to claim 1 of the present invention, a primer layer corresponding to the base material is formed on the base material, and the tetrafluoroethylene-based fluororesin is formed thereon. A coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material that coats a coating material as a base material as a top layer in a room temperature curing state , wherein fine powder of the same kind of material as the base material is mixed in the primer layer, This is a method in which vibration is secondarily applied to the application surface of the primer layer of the base material when the primer layer is formed .
[0009]
The coating method using the tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material according to claim 2 is the above-mentioned claim 1, wherein the fluoroethylene-based fluororesin is a fluoropolyol resin.
[0010]
A coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material according to claim 3 is a method of forming a primer layer after applying a surface treatment to the surface to be coated of the base material according to claim 1 or 2. .
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the coating method using the tetrafluoroethylene-type fluororesin coating material of this invention is demonstrated in detail. In the present invention, as a paint for forming a coating film, a paint based on a tetrafluoroethylene-based fluororesin (tetrafluoroethylene-based fluororesin paint) is used among fluororesin paints. Here, the tetrafluoroethylene-based fluororesin is a polymer containing tetrafluoroethylene (CF ₂ = CF ₂ ) as a polymerization unit, and is a polymer in which both C—F bond energy and ionization energy are greatly stabilized. It has high hardness and excellent weather resistance, acid resistance, chemical resistance and the like. Preferably, it is a highly functionalized copolymer of tetrafluoroethylene and alkyl vinyl ether, and in particular, a fluorine-based polyol resin comprising tetrafluoroethylene, alkyl vinyl ether, and a hydroxyl group-containing radically polymerizable unsaturated monomer. preferable. Here, examples of the hydroxyl group-containing radically polymerizable unsaturated monomer include hydroxyalkyl vinyl ethers such as hydroxyethyl vinyl ether, hydroxypropyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, hydroxypentyl vinyl ether, and hydroxyallyl ethers. Moreover, you may superpose | polymerize with another polymerizable monomer. Other polymerizable monomers include vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl lactate and vinyl butyrate, aliphatic isopropenyl esters such as aliphatic isopropenyl such as isopropenyl acetate and isopropenyl propionate, and carboxyl group-containing vinyl ethers. And the like. Here, the carboxyl group-containing vinyl ether is a compound represented by the chemical formula CH ₂ = CHORCOOH (R is a divalent hydrocarbon group).
[0012]
The most preferred tetrafluoroethylene-based fluororesin comprises tetrafluoroethylene, alkyl vinyl ether, hydroxyalkyl vinyl ether, and carboxyl group-containing vinyl ether as constituent monomers.
[Chemical 1]

[0014]
(Wherein R1 is an alkyl group, and R2 and R3 are divalent hydrocarbon groups).
[0015]
In the above formula, the repeating unit (a) derived from tetrafluoroethylene contributes to the improvement of the weather resistance and hardness of the formed coating film, and the repeating unit (b) derived from the alkyl vinyl ether is soluble in the solvent and The repeating unit (c) derived from the hydroxyalkyl vinyl ether contributes to the improvement of transparency, contributes to the improvement of the crosslinkability and the adhesion of the coating film, and the repeating unit (d) derived from the carboxyl group-containing vinyl ether Contributes to improved dispersibility.
[0016]
Furthermore, as this tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material, a room-temperature curing type is used, which has been highly functionalized by copolymerization with vinyl ethers as described above, and the base polymer is intermolecular. Since the bond distance and the polarizability are small, the surface energy is low, and a coating film excellent in water repellency, oil repellency, non-viscosity, slipperiness and stain resistance is formed.
[0017]
The tetrafluoroethylene-based fluororesin coating is a solvent that is usually blended in a room-temperature-curable coating such as a curing agent, pigment, various solvents, and flow regulator, using the above-described tetrafluoroethylene-based fluororesin as a base material, It can be prepared by blending compounding agents and various additives.
[0018]
Next, the coating method of the present invention using the above-described tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material will be described. In the coating method of the present invention, basically, the above-described tetrafluoroethylene-based fluororesin coating is applied to various coating objects as a base material by a known and common method such as spray coating, roll coater, brush coating, etc. and then dried. It is only necessary to cure and form a coating film as the uppermost layer. However, in order to exhibit excellent adhesion to any base material, it is preferable to form a primer layer according to the base material.
[0019]
Hereinafter, the coating method including the step of forming the primer layer will be described in detail. First, as a pretreatment, a base material that is a target for forming a coating film is cleaned. The purpose of this cleaning process is to remove and clean oil, dust, dirt, rust, etc. Specifically, when the base material is inorganic or resin, the oil or dirt is removed from the organic solvent. Washing with a detergent or high-pressure water may be used, but in the case of metals, in addition to these, it is preferable to adjust the unevenness of the surface to be coated, which becomes a coating film forming surface. Specifically, a treatment layer may be formed on the surface of the base material by applying an epoxy resin or other resin mixed with metal fine powder as necessary to the uneven surface. When the base material is made of a metal material, it is preferable to use the same kind of metal as the base material. In addition, when forming a treatment layer that treats the concavo-convex surface by applying a resin or the like mixed with this metal powder, it is basically the same as mixing fine metal powder into the primer layer as described later. This treatment layer is also equivalent to the primer layer and can impart vibration or magnetic force.
[0020]
Next, a primer layer is formed. The primer layer may be appropriately selected from primer materials such as epoxy resin, acrylic resin, and polyester resin in consideration of compatibility with the base material, but the base material and the undercoat material are generally different materials. Therefore, there is a limit to the adhesiveness as it is because the elasticity and the physical mass difference (density difference) with the base material are different due to the temperature change. Therefore, a fine powder of the same material as the base material is mixed in the undercoat material forming the primer layer. That is, when the base material is a steel plate, steel powder is mixed in the undercoat material, and when the base material is plastic, the same kind of plastic powder is mixed in the undercoat material. In this way, by mixing the same kind of fine powder as the base material into the undercoat paint, the physical properties of the primer layer and the base material to be formed, that is, the elasticity and expansion coefficient associated with mass difference (density difference) and temperature change In addition to improving the chemical adhesion, the adhesion between the primer layer and the base material can be improved. This is particularly effective when the difference between the target and the chemical is large, that is, when the base material is a metal material.
[0021]
Here, when fine powder of the same kind of material as the base material is mixed in the undercoat paint, the primer layer has a very thin layer thickness of μm, so the gravity difference due to the mass difference between the mixed base material and the same kind of fine powder. Since subsidence and accumulation cannot be expected, it may occur that there is not much fine powder on the surface of the base material to be coated, but this does not provide a sufficient effect of mixing fine powder. Therefore, by applying secondary vibration to the application surface of the primer layer of the base material, or attracting the fine powder by magnetic force by applying magnetic force to the base material, the mixed fine powder toward the primer forming surface side By promoting the sedimentation / deposition, the mass difference from the base material on the formation surface of the primer layer can be further reduced.
[0022]
Thus, a primer layer can be formed by applying the undercoat paint carefully and carefully, and drying and curing at 20 ° C. for 24 hours, for example. Then, after drying and curing the primer layer, the tetrafluoroethylene-based fluororesin paint is carefully and carefully applied to the primer layer by a known and common method such as spray coating, roll coater, brush coating, etc. within 24 hours or more and 5 days. It is only necessary to apply and dry and cure under clean conditions at, for example, 20 ° C. for about 7 days (20 minutes for finger erosion drying) to form a coating film as the top layer.
[0023]
The coating method of the present invention as described above is based on the basic aspect of forming a coating film by directly applying a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material on a base material, and other coating methods having the following variations. be able to. That is, FIG. 1 shows a coating method according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a primer layer 3 is formed on a surface to be coated 2 of a base material 1 and tetrafluoride is formed thereon. This is a method for forming a coating film 4 made of an ethylene-based fluororesin paint. When the surface 2 to be coated of the base material 1 is smooth and has good adhesion to the primer layer 3, it is directly applied to the base material 1 in this way. The primer layer 3 may be formed, and the coating film 4 made of a tetrafluoroethylene-based fluororesin paint may be formed.
[0024]
FIG. 2 shows a coating method according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 2, the base material 1A is made of metal, and a fine metal material of the same type as the base material 1A is formed on the surface 2 to be coated. In this method, a primer layer 3A mixed with powder is formed, and a coating film 4 made of a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating is formed thereon. At this time, when the primer layer 3A is formed, a large amount of fine powder is present on the surface to be coated 2 by applying a vibrating action to the surface to be coated 2 of the base material 1A or applying a magnetic force. Since the mass difference and the physical disparity between the base material 1A and the primer layer 3A on the painted surface 2 are further reduced, the adhesion between them can be improved.
[0025]
FIG. 3 shows a coating method according to a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the base material 1A is made of metal, and the surface to be coated 2A is not smooth, but is uneven. A treated layer 5 is formed by applying a resin mixed with the same metal powder as that of the base material 1A to the surface to be coated 2A, and the surface is smoothed by the treated layer 5 from which the primer layer 3A and ethylene tetrafluoride are formed. This is a method of forming the coating film 4 with a fluororesin paint. In this way, when the surface 2A to be coated is not smooth but uneven, the treatment layer 5 may be formed in advance to fill the unevenness in the surface 2A to be coated. It is preferable to mix the same metal powder as 1A. At this time, when the treatment layer 5 is formed, the mass difference and the physical difference between the adjustment layer 5 and the primer layer 3A on the surface to be coated 2A are applied by applying a vibration action to the base material 1A or applying a magnetic force. Furthermore, since it reduces, the adhesiveness between both can be improved.
[0026]
Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, there is no particular limitation on the base material on which the coating film is formed by the coating method using the tetrafluoroethylene-based fluororesin paint of the present invention, and metal, plastic Various materials such as concrete can be used as a base material. It is particularly suitable for steel molds such as concrete molds and aluminum molds. Further, as the most basic aspect, a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material may be applied to the uppermost layer, and a primer layer, a treatment layer, and the like may be appropriately formed as necessary. For example, when the treatment layer 5 is provided, the primer layer 3 (3A) is not necessarily formed. In this case, the treatment layer 5 may be used also as the primer layer 3 (3A). Moreover, you may form an intermediate | middle layer for the purpose of improving the adhesiveness of a coating film, etc. further.
[0027]
The following effects can be expected by forming a coating film using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material by the method of the present invention. That is, for each base material in general, the coating film that is formed first is not easily soiled and can be easily removed even if it is soiled. It is effective in maintaining beauty and preventing stains. Secondly, the coating film to be formed is excellent in weather resistance, chemical resistance, heat resistance, acid / alkali resistance, etc., so measures against salt damage, acid rain and neutralization for all materials that form the coating film It is effective for countermeasures and can prevent material deterioration. Thirdly, the coating film that is formed is hard and has excellent wear resistance, so it is effective in maintaining the design of building structures, maintaining its original shape, and improving the durability of materials, and improving the surface and durability of materials. The improvement effect is obtained. Specifically, by forming a coating film on the surface of a concrete secondary product, it is effective in measures against chemical resistance improvement, neutralization prevention and salt damage prevention, thereby improving the durability of the concrete secondary product. An improvement effect can be expected. Forming a coating on the surface of a steel structure is effective in preventing surface corrosion and maintaining durability, and is effective in preventing surface corrosion and maintaining durability of steel structures. I can expect. Furthermore, by forming a coating film on the surface of steel molds and aluminum molds, it is effective for anti-corrosion measures, anti-corrosion treatment measures, improved demolding performance, and maintenance measures. Improvement and durability improvement effect can be expected. Furthermore, it is effective in maintaining the performance and maintaining durability of hydrophilic equipment, ships, etc. by forming a coating film on the hydrophilic equipment and the ship surface in machinery such as ships, and is expected to improve the durability of machines such as ships. it can.
[0028]
【Example】
The following specific examples further illustrate the present invention.
Example 1
Epoxy resin in which the inner surface (mold surface) of a steel concrete formwork is blasted, washed with high-pressure water and sufficiently dried, and then the inner surface is mixed with fine steel powder while vibrating the formwork Was applied and dried at 20 ° C. for 24 hours to form a primer layer.
[0029]
Thereafter, the mixture was allowed to stand for 24 hours, and a paint based on a tetrafluoroethylene fluororesin containing tetrafluoroethylene, alkyl vinyl ether, hydroxyalkyl vinyl ether, and carboxyl group-containing vinyl ether as a constituent monomer was applied onto the primer layer. The film was dried and cured at ℃ for 7 days to form a coating film of tetrafluoroethylene-based fluororesin paint on the uppermost layer.
[0030]
In the concrete formwork in which the coating film is formed with the tetrafluoroethylene-based fluororesin paint in this way, the demolding work is easy, there is no slack from the formwork, and the finished surface of the resulting concrete product is smoothed In addition, even when used repeatedly, the coating film was not easily peeled off and was excellent in durability.
[0031]
【The invention's effect】
In the coating method using the tetrafluoroethylene-based fluororesin paint according to claim 1 of the present invention, a primer layer corresponding to the base material is formed on the base material, and the tetrafluoroethylene-based fluororesin is formed thereon. A coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material that coats a coating material as a base material as a top layer in a room temperature curing state , wherein fine powder of the same kind of material as the base material is mixed in the primer layer, Since the secondary vibration is applied to the surface of the base material on which the primer layer is applied when the primer layer is formed , the adhesion between the base material and the primer layer, and further, the coating film of the tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material Is particularly good.
[0032]
In addition, the coating method using the tetrafluoroethylene-based fluororesin paint according to claim 2 is the weather resistance, durability, resistance, because the fluoroethylene- based fluororesin is a fluoropolyol resin according to claim 1. It has excellent wear resistance, chemical resistance, and aesthetics, and has high peelability, high antifouling properties, high antirust properties, and the like.
[0033]
Further, the coating method using the tetrafluoroethylene-based fluororesin paint according to claim 3 is the method according to claim 1 or 2, wherein the primer layer is formed after the surface to be coated of the base material is subjected to surface treatment. Therefore, the primer layer can be reliably formed on the surface of the base material.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a layer structure by a coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a layer structure by a coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a layer structure by a coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Base material 1A Base material 2 Surface to be coated 2A Surface to be coated 3 Primer layer 3A Primer layer 4 Coating 5 Treatment layer

Claims

On the base material to form a primer layer corresponding to the base material, tetrafluoroethylene based fluorine resin paint coating as a top layer paint which is a base material of ethylene tetrafluoride based fluorine resin over this cold cure state A coating method using the above method, wherein a fine powder of the same kind of material as the base material is mixed in the primer layer, and the application surface of the primer layer of the base material is secondarily vibrated when the primer layer is formed. A coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin paint.

The coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material according to claim 1, wherein the tetrafluoroethylene-based fluororesin is a fluoropolyol resin.

3. The coating method using a tetrafluoroethylene-based fluororesin coating material according to claim 1 or 2, wherein a primer layer is formed after the surface of the base material to be coated is surface-treated.