JPH07207429A - はっ水性潤滑材料及びその製造方法 - Google Patents
はっ水性潤滑材料及びその製造方法Info
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- JPH07207429A JPH07207429A JP237594A JP237594A JPH07207429A JP H07207429 A JPH07207429 A JP H07207429A JP 237594 A JP237594 A JP 237594A JP 237594 A JP237594 A JP 237594A JP H07207429 A JPH07207429 A JP H07207429A
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- resistance
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- water
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- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】はっ水性、防水性、防食性、耐着雪性、耐候性
及び潤滑性に優れた新たな材料及びその製造方法を提供
すること。 【構成】上記目的は、分子量が500〜20000で末端まで弗
素化した低分子量四弗化エチレン粉末を、真空中で、絶
対温度で測定した融点の1.3倍以下の温度で蒸発させ、
イオン化して、基盤に低分子量四弗化エチレンの表面被
覆率が３％以上となるように付着させることによって達
成することができる。従来の方式が湿式であったのに対
して、本発明の方式は乾式工程からなっているのが大き
な相違である。
及び潤滑性に優れた新たな材料及びその製造方法を提供
すること。 【構成】上記目的は、分子量が500〜20000で末端まで弗
素化した低分子量四弗化エチレン粉末を、真空中で、絶
対温度で測定した融点の1.3倍以下の温度で蒸発させ、
イオン化して、基盤に低分子量四弗化エチレンの表面被
覆率が３％以上となるように付着させることによって達
成することができる。従来の方式が湿式であったのに対
して、本発明の方式は乾式工程からなっているのが大き
な相違である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、はっ水性、防水性、耐
食性、耐着雪性、耐候性及び潤滑性に優れた材料及びそ
の製造方法に関する。
食性、耐着雪性、耐候性及び潤滑性に優れた材料及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】はっ水性、防水性、耐食性、耐着雪性、
耐候性及び潤滑性に優れた材料が開発されれば、ワイパ
の不要な自動車用フロントガラス、窓拭きの困難な高層
ビル用窓ガラス、曇らない眼鏡用ガラス、錆びにくい金
属物品、着雪しにくいアンテナ、ケーブル等、広範な応
用が可能となる。そのため、これまで、上記の特性を兼
ね備えた材料及びその製造方法を開発する試みがなされ
てきた。
耐候性及び潤滑性に優れた材料が開発されれば、ワイパ
の不要な自動車用フロントガラス、窓拭きの困難な高層
ビル用窓ガラス、曇らない眼鏡用ガラス、錆びにくい金
属物品、着雪しにくいアンテナ、ケーブル等、広範な応
用が可能となる。そのため、これまで、上記の特性を兼
ね備えた材料及びその製造方法を開発する試みがなされ
てきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術に
おいては、以下のような欠点があった。すなわち、はっ
水性を高めて防水性の向上を期待するという方法がある
が、この方法は湿式鍍金技術に基づいているので、この
方法が適用可能なのは電気化学的に湿式鍍金処理が可能
な特定の材料に限定される。一方、固体状テフロン等は
はっ水性が不十分であり、はっ水性、防水性、防食性、
耐着雪性、耐候性及び潤滑性を確保することは困難であ
り、新たな材料及びその製造方法の開発が待ち望まれて
いた。
おいては、以下のような欠点があった。すなわち、はっ
水性を高めて防水性の向上を期待するという方法がある
が、この方法は湿式鍍金技術に基づいているので、この
方法が適用可能なのは電気化学的に湿式鍍金処理が可能
な特定の材料に限定される。一方、固体状テフロン等は
はっ水性が不十分であり、はっ水性、防水性、防食性、
耐着雪性、耐候性及び潤滑性を確保することは困難であ
り、新たな材料及びその製造方法の開発が待ち望まれて
いた。
【０００４】本発明の目的は、上記従来技術の有してい
た課題を解決して、はっ水性、防水性、防食性、耐着雪
性、耐候性及び潤滑性に優れた新たな材料及びその製造
方法を提供することにある。
た課題を解決して、はっ水性、防水性、防食性、耐着雪
性、耐候性及び潤滑性に優れた新たな材料及びその製造
方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、分子量が50
0〜20000で末端まで弗素化した低分子量四弗化エチレン
粉末を、真空中で、絶対温度で測定した融点の1.3倍以
下の温度で蒸発させ、イオン化して、基盤に低分子量四
弗化エチレンの表面被覆率が３％以上となるように付着
させることによって達成することができる。従来の方式
が湿式であったのに対して、本発明の方式が乾式工程か
らなっていることが大きな相違である。
0〜20000で末端まで弗素化した低分子量四弗化エチレン
粉末を、真空中で、絶対温度で測定した融点の1.3倍以
下の温度で蒸発させ、イオン化して、基盤に低分子量四
弗化エチレンの表面被覆率が３％以上となるように付着
させることによって達成することができる。従来の方式
が湿式であったのに対して、本発明の方式が乾式工程か
らなっていることが大きな相違である。
【０００６】
【作用】上記において四弗化エチレンの分子量を500〜2
0000としたのは、分子量500以下では四弗化エチレンの
融点が下がりすぎて取扱いが困難となること、また、分
子量20000以上では炭素の結合の手を完全に弗素化する
のが困難で、はっ水性が低下してしまうことによる。ま
た、末端まで弗素化するのは、はっ水性等の性質の阻害
要因となる水分子との電気的極性に起因する結合及び水
素結合を阻止するためである。また、蒸着温度を絶対温
度で測った融点の1.3倍以下の温度としたのは、これ以
上の温度では炭素に結合している弗素原子が遊離し始
め、はっ水性が低下するためである。なお、低分子量四
弗化エチレンの基盤表面被覆率を３％以上としたのは、
これ以下の被覆率では、離散している低分子量四弗化エ
チレン間の距離が開き過ぎて、はっ水性の低下を来すた
めである。
0000としたのは、分子量500以下では四弗化エチレンの
融点が下がりすぎて取扱いが困難となること、また、分
子量20000以上では炭素の結合の手を完全に弗素化する
のが困難で、はっ水性が低下してしまうことによる。ま
た、末端まで弗素化するのは、はっ水性等の性質の阻害
要因となる水分子との電気的極性に起因する結合及び水
素結合を阻止するためである。また、蒸着温度を絶対温
度で測った融点の1.3倍以下の温度としたのは、これ以
上の温度では炭素に結合している弗素原子が遊離し始
め、はっ水性が低下するためである。なお、低分子量四
弗化エチレンの基盤表面被覆率を３％以上としたのは、
これ以下の被覆率では、離散している低分子量四弗化エ
チレン間の距離が開き過ぎて、はっ水性の低下を来すた
めである。
【０００７】また、本発明においては、低分子量四弗化
エチレンを蒸発させた後イオン化することによって活性
化して不特定の基盤材料に対して付着させ、はっ水性を
付与することができる点に特徴がある。
エチレンを蒸発させた後イオン化することによって活性
化して不特定の基盤材料に対して付着させ、はっ水性を
付与することができる点に特徴がある。
【０００８】さらに、殻外電子にｄ電子やｓ電子を有す
る金属、例えば Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr
等の金属を基盤表面に 20〜150Åの厚さで１種類以上付
着させておくと、基盤の材質を選ぶことなく、低分子量
四弗化エチレンを効率良く付着させることができる。
る金属、例えば Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr
等の金属を基盤表面に 20〜150Åの厚さで１種類以上付
着させておくと、基盤の材質を選ぶことなく、低分子量
四弗化エチレンを効率良く付着させることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明について実施例によって具体的
に説明する。
に説明する。
【００１０】
【実施例１】分子量(数平均、以下同様)8000で末端まで
弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの真空中で、融
点である315℃でイオンプレーティングにより蒸発、イ
オン化させ、表面被覆率85％でアルミニウム基盤に付着
させた。この試料に水滴を垂らして接触角を測定したと
ころ151度の値を示し、優れたはっ水性を示した。ま
た、この試料をサンシャインウェザーメータで600時間
紫外線照射(３年間の屋外暴露に相当)後、接触角を測定
したところ147度の値を示し、優れた耐候性を有してい
ることが知られた。この試料は、はっ水性を有するとこ
ろから、水の付着を通じて起きる腐食、着雪等を原理的
に回避することができる。
弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの真空中で、融
点である315℃でイオンプレーティングにより蒸発、イ
オン化させ、表面被覆率85％でアルミニウム基盤に付着
させた。この試料に水滴を垂らして接触角を測定したと
ころ151度の値を示し、優れたはっ水性を示した。ま
た、この試料をサンシャインウェザーメータで600時間
紫外線照射(３年間の屋外暴露に相当)後、接触角を測定
したところ147度の値を示し、優れた耐候性を有してい
ることが知られた。この試料は、はっ水性を有するとこ
ろから、水の付着を通じて起きる腐食、着雪等を原理的
に回避することができる。
【００１１】
【実施例２】分子量8500で末端まで弗素化した四弗化エ
チレンを、10~3Torrの真空中、絶対温度で測った融点の
1.1倍の温度である320℃でイオンプレーティングにより
蒸発、イオン化させ、アルミニウム基盤上に表面被覆率
38％で付着させた。この試料に水滴を垂らして接触角を
測定したところ146度の値を示し、優れたはっ水性を示
した。また、この試料をサンシャインウェザーメータで
600時間紫外線照射後接触角を測定したところ140度の値
を示し、優れた耐候性を有していることが知られた。こ
の試料は、はっ水性を有しているところから、水の付着
を通じて起きる腐食、着雪等を原理的に回避することが
できる。
チレンを、10~3Torrの真空中、絶対温度で測った融点の
1.1倍の温度である320℃でイオンプレーティングにより
蒸発、イオン化させ、アルミニウム基盤上に表面被覆率
38％で付着させた。この試料に水滴を垂らして接触角を
測定したところ146度の値を示し、優れたはっ水性を示
した。また、この試料をサンシャインウェザーメータで
600時間紫外線照射後接触角を測定したところ140度の値
を示し、優れた耐候性を有していることが知られた。こ
の試料は、はっ水性を有しているところから、水の付着
を通じて起きる腐食、着雪等を原理的に回避することが
できる。
【００１２】
【実施例３】10~3Torrの真空中、Cr を50Åの膜厚とな
るようにアルミニウム基盤に付着させた後、分子量8000
で末端まで弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの真
空中、融点の315℃でイオンプレーティングにより蒸
発、イオン化させ、表面被覆率100％で付着させた。こ
の試料に水滴を垂らして接触角を測定したところ163度
の値を示し、優れたはっ水性を示した。また、この試料
をサンシャインウェザーメータで600時間紫外線照射後
接触角を測定したところ159度の値を示し、優れた耐候
性を有していることが知られた。この試料は、はっ水性
を有しているところから、水の付着を通じて起きる腐
食、着雪等を原理的に回避することができる。さらに、
この試料の表面を1000番のエメリペーパで擦ったとこ
ろ、その滑り易さによって、表面に微細凹凸を生じるこ
となく、潤滑性も有していることが明らかとなった。ま
た、カッターで皮膜に縦横に切り込みを入れ、１mm方眼
の区画を100個形成し、その区画化された表面皮膜に粘
着テープを押しつけた後剥がそうとしたが、テープのみ
試料から剥がれ、100個の区画の１個も剥がれることな
く、優れた密着性を示した。
るようにアルミニウム基盤に付着させた後、分子量8000
で末端まで弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの真
空中、融点の315℃でイオンプレーティングにより蒸
発、イオン化させ、表面被覆率100％で付着させた。こ
の試料に水滴を垂らして接触角を測定したところ163度
の値を示し、優れたはっ水性を示した。また、この試料
をサンシャインウェザーメータで600時間紫外線照射後
接触角を測定したところ159度の値を示し、優れた耐候
性を有していることが知られた。この試料は、はっ水性
を有しているところから、水の付着を通じて起きる腐
食、着雪等を原理的に回避することができる。さらに、
この試料の表面を1000番のエメリペーパで擦ったとこ
ろ、その滑り易さによって、表面に微細凹凸を生じるこ
となく、潤滑性も有していることが明らかとなった。ま
た、カッターで皮膜に縦横に切り込みを入れ、１mm方眼
の区画を100個形成し、その区画化された表面皮膜に粘
着テープを押しつけた後剥がそうとしたが、テープのみ
試料から剥がれ、100個の区画の１個も剥がれることな
く、優れた密着性を示した。
【００１３】
【実施例４】10~3Torrの真空中、Ti を60Åの厚さとな
るように鋼基盤上に付着させた後、分子量7900で末端ま
で弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの真空中、融
点の313℃でイオンプレーティングにより蒸発、イオン
化させ、表面被覆率100％で基盤に付着させた。
るように鋼基盤上に付着させた後、分子量7900で末端ま
で弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの真空中、融
点の313℃でイオンプレーティングにより蒸発、イオン
化させ、表面被覆率100％で基盤に付着させた。
【００１４】この試料に水滴を垂らして接触角を測定し
たところ、161度の値を示し、優れたはっ水性を示し
た。また、この試料をサンシャインウェザーメータで60
0時間紫外線照射後接触角を測定したところ、157度の値
を示し、優れた耐候性を有することが知られた。この試
料は、はっ水性を示すところから、水の付着を通じて起
きる腐食、着雪等を原理的に回避することができる。さ
らに、この試料の表面を1000番のエメリペーパで擦った
ところ、その滑り易さによって、表面に微細凹凸を生じ
ることなく、潤滑性も有していることが明らかとなっ
た。また、カッターで皮膜に縦横に切り込みを入れ、１
mm方眼の区画を100個形成し、その区画化された表面皮
膜に粘着テープを押しつけた後剥がそうとしたが、テー
プのみ試料から剥がれ、100個の区画の１個も剥がれる
ことなく、優れた密着性を示した。
たところ、161度の値を示し、優れたはっ水性を示し
た。また、この試料をサンシャインウェザーメータで60
0時間紫外線照射後接触角を測定したところ、157度の値
を示し、優れた耐候性を有することが知られた。この試
料は、はっ水性を示すところから、水の付着を通じて起
きる腐食、着雪等を原理的に回避することができる。さ
らに、この試料の表面を1000番のエメリペーパで擦った
ところ、その滑り易さによって、表面に微細凹凸を生じ
ることなく、潤滑性も有していることが明らかとなっ
た。また、カッターで皮膜に縦横に切り込みを入れ、１
mm方眼の区画を100個形成し、その区画化された表面皮
膜に粘着テープを押しつけた後剥がそうとしたが、テー
プのみ試料から剥がれ、100個の区画の１個も剥がれる
ことなく、優れた密着性を示した。
【００１５】
【実施例５】10~3Torrの真空中、Ni を70Åの膜厚とな
るようにプラスチック基盤上に付着させた後、分子量80
00で末端まで弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの
真空中、融点である315℃でイオンプレーティングによ
り蒸発、イオン化させ、表面被覆率100％で基盤に付着
させた。
るようにプラスチック基盤上に付着させた後、分子量80
00で末端まで弗素化した四弗化エチレンを、10~3Torrの
真空中、融点である315℃でイオンプレーティングによ
り蒸発、イオン化させ、表面被覆率100％で基盤に付着
させた。
【００１６】この試料に水滴を垂らして接触角を測定し
たところ159度の値を示し、優れたはっ水性を示した。
また、この試料をサンシャインウェザーメータで600時
間紫外線照射後接触角を測定したところ、152度の値を
示し、優れた耐候性を有することが知られた。この試料
は、はっ水性を示すところから、水の付着を通じて起き
る腐食、着雪等を原理的に回避することができる。さら
に、この試料の表面を1000番のエメリペーパで擦ったと
ころ、その滑り易さによって、表面に微細凹凸を生じる
ことなく、潤滑性も有していることが明らかとなった。
たところ159度の値を示し、優れたはっ水性を示した。
また、この試料をサンシャインウェザーメータで600時
間紫外線照射後接触角を測定したところ、152度の値を
示し、優れた耐候性を有することが知られた。この試料
は、はっ水性を示すところから、水の付着を通じて起き
る腐食、着雪等を原理的に回避することができる。さら
に、この試料の表面を1000番のエメリペーパで擦ったと
ころ、その滑り易さによって、表面に微細凹凸を生じる
ことなく、潤滑性も有していることが明らかとなった。
【００１７】なお、上記の Ni の代りに、Mn、Fe、Co、
Cu、Zn、Zr を用いた場合にも、同様の付着率向上の効
果が得られた。すなわち、これらの遷移金属を基盤上に
付着させることによって基盤表面が活性化し、低分子量
四弗化エチレンの付着率が向上する。本発明の方法はド
ライ工程なので、基盤の材質を問わず、本実施例のよう
に表面処理をすることによって効果を増すことができ
る。なお、付着率向上の効果を顕著なものとするために
は、これら遷移金属膜の厚さは20Å以上とすることが望
ましい。
Cu、Zn、Zr を用いた場合にも、同様の付着率向上の効
果が得られた。すなわち、これらの遷移金属を基盤上に
付着させることによって基盤表面が活性化し、低分子量
四弗化エチレンの付着率が向上する。本発明の方法はド
ライ工程なので、基盤の材質を問わず、本実施例のよう
に表面処理をすることによって効果を増すことができ
る。なお、付着率向上の効果を顕著なものとするために
は、これら遷移金属膜の厚さは20Å以上とすることが望
ましい。
【００１８】
【比較例１】10~3Torrの真空中、分子量8000で末端まで
弗素化した四弗化エチレンを、絶対温度で測った融点の
1.7倍の温度である727℃でイオンプレーティングにより
蒸発、キオン化させ、表面被覆率85％でアルミニウム基
盤上に付着させた。この試料に水滴を垂らして接触角を
測定したところ81度の値を示し、実施例１の場合と比較
して、はっ水性が低下していることが知られた。また、
この試料をサンシャインウェザーメータで600時間紫外
線照射後接触角を測定したところ77度の値を示し、はっ
水性が低下していることが知られた。
弗素化した四弗化エチレンを、絶対温度で測った融点の
1.7倍の温度である727℃でイオンプレーティングにより
蒸発、キオン化させ、表面被覆率85％でアルミニウム基
盤上に付着させた。この試料に水滴を垂らして接触角を
測定したところ81度の値を示し、実施例１の場合と比較
して、はっ水性が低下していることが知られた。また、
この試料をサンシャインウェザーメータで600時間紫外
線照射後接触角を測定したところ77度の値を示し、はっ
水性が低下していることが知られた。
【００１９】
【比較例２】10~3Torrの真空中、分子量8000で末端まで
弗素化した四弗化エチレンを融点である315℃でイオン
プレーティングにより蒸発、イオン化させ、表面被覆率
１％でアルミニウム基盤に付着させた。この試料に水滴
を垂らして接触角を測定したところ59度の値を示した。
この試料をサンシャインウェザーメータで600時間紫外
線照射後接触角を測定したところ52度の値を示し、実施
例１の場合に比較し、はっ水性が低下していることが知
られた。
弗素化した四弗化エチレンを融点である315℃でイオン
プレーティングにより蒸発、イオン化させ、表面被覆率
１％でアルミニウム基盤に付着させた。この試料に水滴
を垂らして接触角を測定したところ59度の値を示した。
この試料をサンシャインウェザーメータで600時間紫外
線照射後接触角を測定したところ52度の値を示し、実施
例１の場合に比較し、はっ水性が低下していることが知
られた。
【００２０】表１に、上記実施例及び比較例について、
はっ水性のパラメータとなる接触角の測定結果をまとめ
て示した。
はっ水性のパラメータとなる接触角の測定結果をまとめ
て示した。
【００２１】
【表１】
【００２２】上表の結果から、本発明の材料及びその製
造方法とすることによって、はっ水性、防水性、防食
性、耐着雪性、耐候性及び潤滑性に優れた材料及びその
製造方法を提供していることが明らかである。
造方法とすることによって、はっ水性、防水性、防食
性、耐着雪性、耐候性及び潤滑性に優れた材料及びその
製造方法を提供していることが明らかである。
【００２３】なお、本発明の方法は、イオンプレーティ
ング以外の、スパッタリング等の物理的コーティング方
法にも適用することができる。
ング以外の、スパッタリング等の物理的コーティング方
法にも適用することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上述べてきたように、はっ水性潤滑材
料及びその製造方法を本発明構成の材料及び方法とする
ことによって、従来技術の有していた課題を解決して、
はっ水性、防水性、防食性、耐着雪性、耐候性及び潤滑
性に優れた新たな材料及びその製造方法を提供すること
ができた。
料及びその製造方法を本発明構成の材料及び方法とする
ことによって、従来技術の有していた課題を解決して、
はっ水性、防水性、防食性、耐着雪性、耐候性及び潤滑
性に優れた新たな材料及びその製造方法を提供すること
ができた。
Claims (4)
- 【請求項１】分子量が500以上20000以下の末端まで弗素
化した低分子量四弗化エチレン粉末を、真空中で、絶対
温度で測った融点の1.3倍以下の温度で蒸発させ、イオ
ン化し、基盤に付着させることを特徴とするはっ水性、
耐食性、耐着雪性、耐候性及び潤滑性に優れた材料の製
造方法。 - 【請求項２】上記低分子量四弗化エチレンの付着に先立
って、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr の中から
選ばれる少なくとも１種または複数種を基盤に付着さ
せ、低分子量四弗化エチレンの基盤への付着力を高める
ことを特徴とする請求項１記載のはっ水性、耐食性、体
着雪性、耐候性及び潤滑性に優れた材料の製造方法。 - 【請求項３】上記請求項１の製造方法による低分子量四
弗化エチレンの表面被覆率を３％以上としたことを特徴
とするはっ水性、耐食性、耐着雪性、耐候性及び潤滑性
に優れた材料。 - 【請求項４】上記請求項２の製造方法による低分子量四
弗化エチレンの表面被覆率を３％以上としたことを特徴
とするはっ水性、耐食性、耐着雪性、耐候性及び潤滑性
に優れた材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP237594A JPH07207429A (ja) | 1994-01-14 | 1994-01-14 | はっ水性潤滑材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP237594A JPH07207429A (ja) | 1994-01-14 | 1994-01-14 | はっ水性潤滑材料及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207429A true JPH07207429A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11527511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP237594A Pending JPH07207429A (ja) | 1994-01-14 | 1994-01-14 | はっ水性潤滑材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07207429A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08115619A (ja) * | 1994-10-14 | 1996-05-07 | Ocean Cable Co Ltd | 撥水性電線とその製造方法 |
| WO2003029509A1 (fr) * | 2001-09-28 | 2003-04-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Procede de formation de film de resine et procede de fabrication de pieces d'electronique |
| JP2019112682A (ja) * | 2017-12-25 | 2019-07-11 | Dic株式会社 | フッ素樹脂被覆体及びその製造方法 |
-
1994
- 1994-01-14 JP JP237594A patent/JPH07207429A/ja active Pending
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