JPH08243490A - 金属表面の撥水化方法 - Google Patents
金属表面の撥水化方法Info
- Publication number
- JPH08243490A JPH08243490A JP5382995A JP5382995A JPH08243490A JP H08243490 A JPH08243490 A JP H08243490A JP 5382995 A JP5382995 A JP 5382995A JP 5382995 A JP5382995 A JP 5382995A JP H08243490 A JPH08243490 A JP H08243490A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- coating
- fluorine gas
- blasting
- repellent
- 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.)
- Pending
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 239000005871 repellent Substances 0.000 title claims description 13
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000007788 roughening Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 8
- 230000002940 repellent Effects 0.000 claims description 6
- 239000002352 surface water Substances 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 17
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 7
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 229960002050 hydrofluoric acid Drugs 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 17
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 7
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001780 ECTFE Polymers 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 2
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N bakuchiol Chemical compound CC(C)=CCC[C@@](C)(C=C)\C=C\C1=CC=C(O)C=C1 LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N 0.000 description 1
- UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N chlorotrifluoroethylene Chemical compound FC(F)=C(F)Cl UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000007590 electrostatic spraying Methods 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920002493 poly(chlorotrifluoroethylene) Polymers 0.000 description 1
- 239000005023 polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) polymer Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 金属表面をフッ素系樹脂でコーティングし、
次いで当該コーティング表面をブラストにより粗した
後、当該表面にフッ素ガスを接触させる金属表面の撥水
化方法。 【効果】 本発明方法により撥水化した金属表面は、高
い接触角を示し、撥水性及び耐久性に優れる。
次いで当該コーティング表面をブラストにより粗した
後、当該表面にフッ素ガスを接触させる金属表面の撥水
化方法。 【効果】 本発明方法により撥水化した金属表面は、高
い接触角を示し、撥水性及び耐久性に優れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属表面を撥水化する
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、産業上の広い分野において用いら
れる各種冶具、部品、器具、装置類等の多くは、アルミ
ニウム、ステンレスなどの金属材料により製造されてい
る。これらの金属材料を撥水化する方法として、金属表
面に撥水撥油剤やフッ素系樹脂を塗布することが行われ
ているが、接触角が十分でなく、良好な撥水性は得られ
なかった。また、疎水性粒子を塗料に分散させて塗布す
る方法や、疎水性粒子と金属との共析メッキを行う方法
等も検討されているが、用いた疎水性粒子が脱落し易い
などの問題があり、十分満足できるものではなかった。
れる各種冶具、部品、器具、装置類等の多くは、アルミ
ニウム、ステンレスなどの金属材料により製造されてい
る。これらの金属材料を撥水化する方法として、金属表
面に撥水撥油剤やフッ素系樹脂を塗布することが行われ
ているが、接触角が十分でなく、良好な撥水性は得られ
なかった。また、疎水性粒子を塗料に分散させて塗布す
る方法や、疎水性粒子と金属との共析メッキを行う方法
等も検討されているが、用いた疎水性粒子が脱落し易い
などの問題があり、十分満足できるものではなかった。
【０００３】さらに、金属コーティング表面にプラズマ
処理を行うことにより撥水化する方法（特開平６−３２
８６２２号）も検討されているが、プラズマ処理法では
真空条件を必要とするため、大型材料の連続処理が困難
であり、しかも装置コストが高く、簡便な汎用的処理法
ではなかった。
処理を行うことにより撥水化する方法（特開平６−３２
８６２２号）も検討されているが、プラズマ処理法では
真空条件を必要とするため、大型材料の連続処理が困難
であり、しかも装置コストが高く、簡便な汎用的処理法
ではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、金属表面をより撥水化する方法を提供することにあ
る。
は、金属表面をより撥水化する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】かかる実情において、本
発明者らは鋭意検討を重ねた結果、金属表面をフッ素系
樹脂でコーティングし、このコーティング表面を粗す操
作をした後、当該表面にフッ素ガスを接触せしめれば、
従来にない優れた撥水性と耐久性とを兼ね備えた金属表
面が得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
発明者らは鋭意検討を重ねた結果、金属表面をフッ素系
樹脂でコーティングし、このコーティング表面を粗す操
作をした後、当該表面にフッ素ガスを接触せしめれば、
従来にない優れた撥水性と耐久性とを兼ね備えた金属表
面が得られることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【０００６】すなわち、本発明は、金属表面をフッ素系
樹脂でコーティングし、次いで当該コーティング表面を
ブラストにより粗した後、当該表面にフッ素ガスを接触
させることを特徴とする金属表面の撥水化方法を提供す
るものである。
樹脂でコーティングし、次いで当該コーティング表面を
ブラストにより粗した後、当該表面にフッ素ガスを接触
させることを特徴とする金属表面の撥水化方法を提供す
るものである。
【０００７】本発明方法により表面を撥水化する金属と
しては、特に限定されないが、例えばアルミニウム、ス
テンレス等が挙げられる。これらのうち、特にアルミニ
ウムは、フッ素ガス中での耐熱温度が４００℃程度であ
り、フッ素処理に好適である。
しては、特に限定されないが、例えばアルミニウム、ス
テンレス等が挙げられる。これらのうち、特にアルミニ
ウムは、フッ素ガス中での耐熱温度が４００℃程度であ
り、フッ素処理に好適である。
【０００８】本発明においては、まず、これらの金属の
表面をフッ素系樹脂でコーティングする。ここで用いら
れるフッ素系樹脂としては、フッ素原子を含むものであ
れば特に限定されないが、例えばポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）、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（ＰＦＡ）、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（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（Ｐ
ＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合
体（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレ
ン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（Ｐ
ＶｄＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等が挙げられ
る。
表面をフッ素系樹脂でコーティングする。ここで用いら
れるフッ素系樹脂としては、フッ素原子を含むものであ
れば特に限定されないが、例えばポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）、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（ＰＦＡ）、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（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（Ｐ
ＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合
体（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレ
ン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（Ｐ
ＶｄＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等が挙げられ
る。
【０００９】これらのフッ素系樹脂で金属表面をコーテ
ィングする方法としては、液状塗料を用いる方法、パウ
ダー塗布による方法等のいずれでもよく、特に限定され
ないが、例えば液状塗料を用いる方法として、エアース
プレー法、静電スプレー法、ディップコート法、ロール
コート法、カーテンフローコート法、含浸法等が挙げら
れ、パウダー塗布による方法として、エアースプレー
法、静電スプレー法、摩擦帯電スプレー法、流動浸漬
法、静電流動浸漬法等が挙げられる。
ィングする方法としては、液状塗料を用いる方法、パウ
ダー塗布による方法等のいずれでもよく、特に限定され
ないが、例えば液状塗料を用いる方法として、エアース
プレー法、静電スプレー法、ディップコート法、ロール
コート法、カーテンフローコート法、含浸法等が挙げら
れ、パウダー塗布による方法として、エアースプレー
法、静電スプレー法、摩擦帯電スプレー法、流動浸漬
法、静電流動浸漬法等が挙げられる。
【００１０】このようにして、金属表面に形成されたフ
ッ素系樹脂コーティングの厚さは、２０μｍ〜１０mm、
特に２０μｍ〜５０μｍであるのが好ましい。
ッ素系樹脂コーティングの厚さは、２０μｍ〜１０mm、
特に２０μｍ〜５０μｍであるのが好ましい。
【００１１】次に、フッ素系樹脂のコーティング表面を
ブラストにより粗すが、この場合のブラストとしては、
エアーブラスト、ショットブラスト等のいずれの方法で
もよい。用いるブラスト材としては、例えば鉄、砂、カ
ーボランダム（ＳｉＣ）、アランダム（Ａｌ2Ｏ3）、ガ
ラス、氷、ドライアイス等が挙げられ、モース硬度が４
〜１０、特に５〜９のものが好ましい。これらのうち、
ブラスト後のコーティング表面からの除去性が良好であ
ることから、ガラスが好ましい。また、これらのブラス
ト材の粒径は特に制限されないが、例えばアランダムで
は♯１００〜４００、特に♯１２０〜３２０のものが好
ましく、ガラスでは♯１００〜２００のものが好まし
い。
ブラストにより粗すが、この場合のブラストとしては、
エアーブラスト、ショットブラスト等のいずれの方法で
もよい。用いるブラスト材としては、例えば鉄、砂、カ
ーボランダム（ＳｉＣ）、アランダム（Ａｌ2Ｏ3）、ガ
ラス、氷、ドライアイス等が挙げられ、モース硬度が４
〜１０、特に５〜９のものが好ましい。これらのうち、
ブラスト後のコーティング表面からの除去性が良好であ
ることから、ガラスが好ましい。また、これらのブラス
ト材の粒径は特に制限されないが、例えばアランダムで
は♯１００〜４００、特に♯１２０〜３２０のものが好
ましく、ガラスでは♯１００〜２００のものが好まし
い。
【００１２】ブラスト条件は特に制限されないが、エア
ーブラストの場合、ブラスト角度は１０〜９０°が好ま
しく、ブラスト圧力は、０．５〜６kg／cm2が好まし
い。また、ブラストの時間は、基材の大きさ等に応じて
適宜決定することができる。
ーブラストの場合、ブラスト角度は１０〜９０°が好ま
しく、ブラスト圧力は、０．５〜６kg／cm2が好まし
い。また、ブラストの時間は、基材の大きさ等に応じて
適宜決定することができる。
【００１３】このようなブラストにより、フッ素系樹脂
のコーティング表面の分子鎖が切断されるとともに表面
に凹凸ができる。この表面の凹凸の大きさは一概に規定
できないが、ＪＩＳ Ｂ ０６０１「表面粗さの定義と
表示」の方法により示せば、Ｒａ（中心線平均粗さ）は
０．１〜５０μｍ、好ましくは０．２〜１５μｍであ
り、コーティングの厚さ未満で金属が露出しない範囲で
ある。０．１μｍ未満では機械的に分子鎖を切断するこ
とは困難であり、フッ素化による十分な撥水性の向上は
みられない。また、５０μｍを超えると水滴が凹部に入
り込み撥水性の向上効果は少なくなる。
のコーティング表面の分子鎖が切断されるとともに表面
に凹凸ができる。この表面の凹凸の大きさは一概に規定
できないが、ＪＩＳ Ｂ ０６０１「表面粗さの定義と
表示」の方法により示せば、Ｒａ（中心線平均粗さ）は
０．１〜５０μｍ、好ましくは０．２〜１５μｍであ
り、コーティングの厚さ未満で金属が露出しない範囲で
ある。０．１μｍ未満では機械的に分子鎖を切断するこ
とは困難であり、フッ素化による十分な撥水性の向上は
みられない。また、５０μｍを超えると水滴が凹部に入
り込み撥水性の向上効果は少なくなる。
【００１４】ブラスト終了後、水で超音波洗浄を行って
ブラスト材を取り除き、更に必要に応じて、酸、塩基、
有機溶剤、加温などにより、コーティング表面に残存す
るブラスト材を洗浄する。例えば、ブラスト材としてガ
ラスを用いた場合には、フッ酸を用いるのが好ましく、
フッ酸の濃度は０．１〜４７％、特に１０〜２０％であ
るのが好ましい。また、ブラスト材として鉄を用いた場
合には、王水（硝酸：塩酸＝１：３）を用いるのが好ま
しく、氷又はドライアイスを用いた場合には、加温する
のが好ましい。
ブラスト材を取り除き、更に必要に応じて、酸、塩基、
有機溶剤、加温などにより、コーティング表面に残存す
るブラスト材を洗浄する。例えば、ブラスト材としてガ
ラスを用いた場合には、フッ酸を用いるのが好ましく、
フッ酸の濃度は０．１〜４７％、特に１０〜２０％であ
るのが好ましい。また、ブラスト材として鉄を用いた場
合には、王水（硝酸：塩酸＝１：３）を用いるのが好ま
しく、氷又はドライアイスを用いた場合には、加温する
のが好ましい。
【００１５】次いで、このようにしてフッ素系樹脂コー
ティングの表面を粗したものをフッ素ガスと接触せしめ
る。フッ素ガスは、単独で又は窒素、アルゴン等の不活
性ガスと混合しても用いることができる。不活性ガスと
の混合で用いる際の不活性ガス濃度は１０〜９０％が好
ましい。フッ素化の温度は、用いたフッ素系樹脂の種類
により異なるが、１００〜３００℃、特に１５０〜２５
０℃が好ましい。また、フッ素ガス濃度と接触時間と
は、相互に密接な関係があり、高濃度であれば短時間で
十分であり、低濃度の場合には長時間を要する。また、
フッ素ガス処理容器中へのフッ素系樹脂コーティング金
属の充填量が少なければ短時間、低濃度で十分であり、
充填量が多ければ長時間、高濃度を要する。例えばフッ
素ガス濃度は１０〜５００torr、接触時間は１０分〜１
時間が好ましい。
ティングの表面を粗したものをフッ素ガスと接触せしめ
る。フッ素ガスは、単独で又は窒素、アルゴン等の不活
性ガスと混合しても用いることができる。不活性ガスと
の混合で用いる際の不活性ガス濃度は１０〜９０％が好
ましい。フッ素化の温度は、用いたフッ素系樹脂の種類
により異なるが、１００〜３００℃、特に１５０〜２５
０℃が好ましい。また、フッ素ガス濃度と接触時間と
は、相互に密接な関係があり、高濃度であれば短時間で
十分であり、低濃度の場合には長時間を要する。また、
フッ素ガス処理容器中へのフッ素系樹脂コーティング金
属の充填量が少なければ短時間、低濃度で十分であり、
充填量が多ければ長時間、高濃度を要する。例えばフッ
素ガス濃度は１０〜５００torr、接触時間は１０分〜１
時間が好ましい。
【００１６】より具体的には、表面を粗した後のフッ素
系樹脂でコーティングされた金属を気密容器に入れ、空
気を除去してフッ素ガス又はフッ素ガスと不活性ガスと
の混合ガスを導入することにより実施される。
系樹脂でコーティングされた金属を気密容器に入れ、空
気を除去してフッ素ガス又はフッ素ガスと不活性ガスと
の混合ガスを導入することにより実施される。
【００１７】本発明方法においては、ブラストによりフ
ッ素系樹脂コーティングの表面には、前記の如く凹凸が
形成するとともに分子鎖が切断されることにより不安定
な末端基が生成する。この不安定な末端基は重合の時に
生成した末端基とは異なり、ブラストを行ったことによ
り生成したラジカルと空気中の酸素が反応したパーオキ
シラジカルと考えることができる。
ッ素系樹脂コーティングの表面には、前記の如く凹凸が
形成するとともに分子鎖が切断されることにより不安定
な末端基が生成する。この不安定な末端基は重合の時に
生成した末端基とは異なり、ブラストを行ったことによ
り生成したラジカルと空気中の酸素が反応したパーオキ
シラジカルと考えることができる。
【００１８】
【作用及び発明の効果】本発明方法により、フッ素系樹
脂コーティング表面の分子鎖を切断しフッ素化した金属
材料は、表面に凹凸があるため液体との付着力が小さく
なり、かつ、表面に生成した末端基がフッ素化され、−
ＣＦ2−基よりも低表面エネルギー基である−ＣＦ3 基
が実質的に生成していると考えられる。これらの相乗効
果により高い撥水性を示す。また、高い耐久性を示す。
本発明により撥水化した金属表面は、高い接触角を示
し、最高値は１６０°以上に達する。かつ、表面に摩擦
による負荷を加えても接触角の値には変化が無く撥水性
を持続し耐久性を有するため、かかる特性を必要とする
種々の用途に好適に用いられる。
脂コーティング表面の分子鎖を切断しフッ素化した金属
材料は、表面に凹凸があるため液体との付着力が小さく
なり、かつ、表面に生成した末端基がフッ素化され、−
ＣＦ2−基よりも低表面エネルギー基である−ＣＦ3 基
が実質的に生成していると考えられる。これらの相乗効
果により高い撥水性を示す。また、高い耐久性を示す。
本発明により撥水化した金属表面は、高い接触角を示
し、最高値は１６０°以上に達する。かつ、表面に摩擦
による負荷を加えても接触角の値には変化が無く撥水性
を持続し耐久性を有するため、かかる特性を必要とする
種々の用途に好適に用いられる。
【００１９】
【実施例】次に、実施例と比較例により本発明を具体的
に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるもの
ではない。
に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるもの
ではない。
【００２０】実施例１ ５×５cmのアルミ板上に、ディップコート法により厚さ
約３０μｍのＰＴＦＥコーティングを行った。次に、こ
のＰＴＦＥコーティング表面について、ブラスト材とし
てガラス♯２００を用い、圧力２．０kg／cm2 で約５秒
間エアーブラストを行い、表面を粗した後に、ブラスト
材を１５％フッ酸水溶液で洗浄・除去した。この表面の
ＲａをＪＩＳ Ｂ ０６０１に則り、表面粗さ形状測定
機サーコム３００Ｂ（東京精密社製）で測定したとこ
ろ、Ｒａは１．２μｍであった。次に、このＰＴＦＥコ
ーティングアルミ板を外径２インチ、長さ６００mmの円
柱状ニッケル製反応器に入れ、この容器内を０．２torr
に減圧後、フッ素ガスを５０torrまで導入し、反応温度
２００℃で３０分間フッ素ガス接触処理した。処理後容
器内のフッ素ガスを除去後、窒素ガスで大気圧にして取
り出し、撥水性の程度を水に対する接触角を測定するこ
とにより求めた。なお、接触角は、接触角測定機（協和
界面科学社製、ＣＡ−Ａ型）を用い、液滴法により測定
した。すなわち、液滴容量を２μｌに統一した蒸留水の
水滴を試料表面に滴下し、平衡接触角を読みとった。接
触角の値は１０個の測定結果の平均値により決定した。
結果を表１に示す。
約３０μｍのＰＴＦＥコーティングを行った。次に、こ
のＰＴＦＥコーティング表面について、ブラスト材とし
てガラス♯２００を用い、圧力２．０kg／cm2 で約５秒
間エアーブラストを行い、表面を粗した後に、ブラスト
材を１５％フッ酸水溶液で洗浄・除去した。この表面の
ＲａをＪＩＳ Ｂ ０６０１に則り、表面粗さ形状測定
機サーコム３００Ｂ（東京精密社製）で測定したとこ
ろ、Ｒａは１．２μｍであった。次に、このＰＴＦＥコ
ーティングアルミ板を外径２インチ、長さ６００mmの円
柱状ニッケル製反応器に入れ、この容器内を０．２torr
に減圧後、フッ素ガスを５０torrまで導入し、反応温度
２００℃で３０分間フッ素ガス接触処理した。処理後容
器内のフッ素ガスを除去後、窒素ガスで大気圧にして取
り出し、撥水性の程度を水に対する接触角を測定するこ
とにより求めた。なお、接触角は、接触角測定機（協和
界面科学社製、ＣＡ−Ａ型）を用い、液滴法により測定
した。すなわち、液滴容量を２μｌに統一した蒸留水の
水滴を試料表面に滴下し、平衡接触角を読みとった。接
触角の値は１０個の測定結果の平均値により決定した。
結果を表１に示す。
【００２１】実施例２ ５×５cmのＳＵＳ３０４板上に、ディップコート法によ
り厚さ約５０μｍのＰＴＦＥコーティングを行った。次
に、このＰＴＦＥコーティング表面について、ブラスト
材としてガラス♯２００を用い、圧力２．５kg／cm2 で
約５秒間エアーブラストを行い、表面を粗した後に、ブ
ラスト材を１５％フッ酸水溶液で洗浄・除去した。この
表面のＲａをＪＩＳ Ｂ ０６０１に則り、表面粗さ形
状測定機サーコム３００Ｂ（東京精密社製）で測定した
ところ、Ｒａは１．０μｍであった。次に、このＰＴＦ
ＥコーティングＳＵＳ３０４板を外径２インチ、長さ６
００mmの円柱状ニッケル製反応器に入れ、この容器内を
０．２torrに減圧後、フッ素ガスを１００torrまで導入
し、反応温度１５０℃で３０分間フッ素ガス接触処理し
た。処理後容器内のフッ素ガスを除去後、窒素ガスで大
気圧にして取り出し、撥水性の程度を実施例１と同様に
接触角を測定することにより求めた。結果を表１に示
す。
り厚さ約５０μｍのＰＴＦＥコーティングを行った。次
に、このＰＴＦＥコーティング表面について、ブラスト
材としてガラス♯２００を用い、圧力２．５kg／cm2 で
約５秒間エアーブラストを行い、表面を粗した後に、ブ
ラスト材を１５％フッ酸水溶液で洗浄・除去した。この
表面のＲａをＪＩＳ Ｂ ０６０１に則り、表面粗さ形
状測定機サーコム３００Ｂ（東京精密社製）で測定した
ところ、Ｒａは１．０μｍであった。次に、このＰＴＦ
ＥコーティングＳＵＳ３０４板を外径２インチ、長さ６
００mmの円柱状ニッケル製反応器に入れ、この容器内を
０．２torrに減圧後、フッ素ガスを１００torrまで導入
し、反応温度１５０℃で３０分間フッ素ガス接触処理し
た。処理後容器内のフッ素ガスを除去後、窒素ガスで大
気圧にして取り出し、撥水性の程度を実施例１と同様に
接触角を測定することにより求めた。結果を表１に示
す。
【００２２】比較例１ ブラストを行わない以外は実施例１と同様にして、金属
表面を処理した。実施例１と同様にして接触角を測定し
た。結果を表１に併せて示す。
表面を処理した。実施例１と同様にして接触角を測定し
た。結果を表１に併せて示す。
【００２３】比較例２ ５×５cmのＳＵＳ３０４板上に、撥水・撥油剤（フロラ
ードＦＣ−７２２、３Ｍ社製）を塗布することにより、
撥水化処理を行った。この金属表面について、実施例１
と同様にして接触角を測定した。結果を表１に併せて示
す。
ードＦＣ−７２２、３Ｍ社製）を塗布することにより、
撥水化処理を行った。この金属表面について、実施例１
と同様にして接触角を測定した。結果を表１に併せて示
す。
【００２４】
【表１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ３２Ｂ 15/08 １０２ 7148−4Ｆ Ｂ３２Ｂ 15/08 １０２Ｂ (72)発明者 斎木 幸則 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 秩父小 野田株式会社中央研究所内 (72)発明者 小野 雅宏 茨城県石岡市大字柏原６−１ 株式会社ア スク中央研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 金属表面をフッ素系樹脂でコーティング
し、次いで当該コーティング表面をブラストにより粗し
た後、当該表面にフッ素ガスを接触させることを特徴と
する金属表面の撥水化方法。 - 【請求項２】 フッ素系樹脂のコーティングの厚さが２
０μｍ〜１０mmである請求項１記載の金属表面の撥水化
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5382995A JPH08243490A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 金属表面の撥水化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5382995A JPH08243490A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 金属表面の撥水化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08243490A true JPH08243490A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=12953689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5382995A Pending JPH08243490A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 金属表面の撥水化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08243490A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007289963A (ja) * | 2001-10-26 | 2007-11-08 | Calsonic Compressor Inc | フッ素系樹脂コーティング方法およびこの方法を用いた摺動部材、気体圧縮機 |
| JP2008012534A (ja) * | 2001-10-26 | 2008-01-24 | Calsonic Compressor Inc | フッ素系樹脂コーティング方法およびこの方法を用いた摺動部材、気体圧縮機 |
| JP2010004656A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Mitsubishi Electric Corp | 放圧板とそれを用いた放圧装置およびガス絶縁開閉装置 |
| CN102310038A (zh) * | 2011-09-29 | 2012-01-11 | 华东交通大学 | 一种增强金属薄膜表面疏水性的方法 |
| JP2017001166A (ja) * | 2015-06-15 | 2017-01-05 | 学校法人関東学院 | 撥水性面の形成方法及びその方法を用いて形成された撥水性面を備えた撥水性物品 |
-
1995
- 1995-03-14 JP JP5382995A patent/JPH08243490A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007289963A (ja) * | 2001-10-26 | 2007-11-08 | Calsonic Compressor Inc | フッ素系樹脂コーティング方法およびこの方法を用いた摺動部材、気体圧縮機 |
| JP2008012534A (ja) * | 2001-10-26 | 2008-01-24 | Calsonic Compressor Inc | フッ素系樹脂コーティング方法およびこの方法を用いた摺動部材、気体圧縮機 |
| JP2010004656A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Mitsubishi Electric Corp | 放圧板とそれを用いた放圧装置およびガス絶縁開閉装置 |
| CN102310038A (zh) * | 2011-09-29 | 2012-01-11 | 华东交通大学 | 一种增强金属薄膜表面疏水性的方法 |
| JP2017001166A (ja) * | 2015-06-15 | 2017-01-05 | 学校法人関東学院 | 撥水性面の形成方法及びその方法を用いて形成された撥水性面を備えた撥水性物品 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5599489A (en) | Preparing molded articles of fluorine-containing polymer with increased water-repellency | |
| KR101891381B1 (ko) | 플루오로-어닐링된 필름으로 코팅된 물품 | |
| EP0606014A1 (en) | Surface treating method | |
| CZ20001530A3 (cs) | Způsob antikorozního potahování kovových podkladů prostřednictvím plazmapolymerace | |
| JPH08243490A (ja) | 金属表面の撥水化方法 | |
| US3567521A (en) | Polymer coating of metal surfaces | |
| Psarski et al. | Hydrophobic and superhydrophobic surfaces fabricated by plasma polymerization of perfluorohexane, perfluoro (2-methylpent-2-ene), and perfluoro (4-methylpent-2-ene) | |
| WO2008041701A1 (fr) | Procédé de traitement de surface pour un alliage d'aluminium et procédé de traitement de surface pour un alliage de magnésium | |
| JPH03120383A (ja) | 不要な物質をプラズマで除去する方法 | |
| US3592700A (en) | Polymer coating of metals | |
| JPS62235339A (ja) | プラスチツク表面改質方法 | |
| JP4168209B2 (ja) | フッ化不動態膜表面にフッ素樹脂を形成した材料およびその材料を用いた各種装置及び部品 | |
| JPH0939093A (ja) | 撥水性熱収縮チューブ及びその製造方法 | |
| JP4760007B2 (ja) | フッ素樹脂の被膜の形成方法 | |
| JPS59159806A (ja) | 含フツ素高分子化合物被膜の形成方法 | |
| Wysard Jr et al. | Very simple method to produce superhydrophobic stainless steel surfaces at room temperature | |
| JP2952950B2 (ja) | 含フッ素重合体成形品の表面処理方法 | |
| JPH06200217A (ja) | フッ素樹脂粘着テープの製造方法 | |
| JPH02127442A (ja) | フツ化オレフイン重合体成形物の表面処理法 | |
| JPH06263897A (ja) | 含フッ素高分子成形体の撥水性向上方法 | |
| JP5028617B2 (ja) | プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法、並びに、フッ素含有高分子廃棄物処理方法 | |
| JPS61200848A (ja) | 真空容器 | |
| JPS61238961A (ja) | 基材表面の改質方法 | |
| JPH07145253A (ja) | ポリテトラフルオロエチレン成形体の撥水性向上方法 | |
| JPH1143641A (ja) | 切り刃用フッ素樹脂コーティング剤 |