JPH1036707A

JPH1036707A - 撥水性塗料、これを用いた塗膜および塗装製品

Info

Publication number: JPH1036707A
Application number: JP9708997A
Authority: JP
Inventors: Susumu Fujimori; 進藤森; Masaya Takahashi; 雅也高橋; Mamoru Ishitani; 守石谷; Shinji Tsuru; 信二津留; Akira Iwazawa; 晃岩沢; Fumio Yamamoto; 二三男山本; Masaru Kurosawa; 賢黒沢
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1997-04-15
Publication date: 1998-02-10

Abstract

(57)【要約】【課題】撥水性、難着雪性、耐候性に優れた撥水性塗
料、これを用いた塗膜および塗装製品を提供すること。【解決手段】撥水性塗料は、含フッ素樹脂粉末とバイ
ンダ樹脂と溶剤とを主成分とし、含フツ素樹脂粉末の比
表面積が８〜５０ｍ² ／ｇであり、分子量が１万〜１０
万の範囲である。含フッ素樹脂としては、ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂、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）共重合体樹脂、およ
びテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン
共重合体樹脂の少なくとも１種が使用できる。この撥水
性塗料を基体１０に塗布して塗膜１１を形成して塗装製
品とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撥水性、難着雪
性、耐候性に優れた撥水性塗料およびそのような撥水性
塗料を用いた塗膜、ならびに塗装製品に関する。

【０００２】本発明の撥水性塗料は高い撥水性と優れた
耐侯性を示す塗膜を形成するので、防汚、雪害・着氷防
止等の建築や土木用途に広く利用できる。

【０００３】本発明は、衛星通信・衛星放送用アンテ
ナ、通信用のアンテナドーム、レドーム、航空管制用ア
ンテナ、八木アンテナ等の各種のアンテナの水濡れ防
止、着雪氷防止のための表面処理に適用できる。レーダ
ーの反射板や電波望遠鏡の反射板、さらに、鉄塔や送電
線、住宅、ビルの屋根や外壁等の建築物およびその外装
品、電車、自動車等のや船舶、航空機等の表面、土木機
械用治具、煙突やストーブなどの換気口や排気口に適用
できる。本発明の撥水性塗料は分散液の形あるいは缶ス
プレーの形で提供される。

【０００４】

【従来の技術】撥水性、難着雪性、耐候性に優れた撥水
性塗料が開発されれば、該塗料を塗布することにより着
雪しにくいアンテナ、ケーブル、鉄塔、屋根等の実現、
さらには土木機械用治具等への広範な応用が可能とな
る。しかしながら、従来提案されている撥水性塗料ある
いは撥水性コーティング剤の多くは、その初期接触角は
１４０度以下であり、かつ使用中に接触角が著しく低下
し、撥水性が損なわれるという問題があった。従来から
フッ素樹脂粉末をメッキ処理することにより基材表面に
撥水性能を付与する技術が知られているが、この場合、
屋外にある建造物等にはメッキ処理ができないため、用
途対象物が限定されるという問題点がある。また、フッ
素樹脂粉末の粒径を特定することによって、撥水性能を
付与する技術も提案されているが、一般に粉末の性状は
粒径で規定されるものではなく、現実問題として高性能
のものを得るのが難しいという問題がある。最近、これ
らの課題を解決する撥水性塗料として、特開平６−１２
２８３８号公報には、分子量５００〜２００００でかつ
末端までフッ素化した低分子量ポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）の粉末をアクリルシリコーン樹脂等に
混合分散させた撥水性塗料が開示されている。この塗料
を用いた塗装面は初期接触角として１４０度以上が得ら
れ、優れた撥水性を示すといわれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この撥水性塗
料では、分子末端までフッ素化された特殊な低分子量Ｐ
ＴＦＥを撥水粉として用いるため、これを製造するのに
特殊なプロセスを必要とし、大量生産が難しく、塗料が
高価になるという問題がある。さらに、この撥水性塗料
に用いられる撥水粉は比較的に低分子量であるため、そ
の融点は、幅はあるが代表値をとると２３０℃と低く、
この撥水性塗料は熱に弱い性質を持っている。

【０００６】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、撥水性、難着雪性、耐候性に優れた
撥水性塗料を経済的に提供することにある。

【０００７】本発明の別の目的は、そのような撥水性塗
料を用いた塗膜を提供することにある。

【０００８】本発明のさらに別の目的は、そのような撥
水性塗料を用いた塗装製品を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の形態に従
えば、含フッ素樹脂粉末と、バインダ樹脂と、溶剤とを
主成分とする撥水性塗料において、含フッ素樹脂粉末の
比表面積が８〜５０ｍ² ／ｇであって、かつその分子量
が１万〜１０万の範囲であることを特徴とする撥水性塗
料が提供される。

【００１０】ここに、前記含フッ素樹脂粉末は、好まし
くは、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、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）
共重合体樹脂、およびテトラフルオロエチレン・へキサ
フルオロプロピレン共重合体樹脂よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種の樹脂を含んでなる。

【００１１】本発明の第２の形態に従えば、含フッ素樹
脂粉末と、バインダ樹脂とを主成分とし、含フッ素樹脂
粉末の比表面積が８〜５０ｍ² ／ｇであって、かつその
分子量が１万〜１０万の範囲である組成を有することを
特徴とする撥水性塗膜が提供される。

【００１２】ここに、前記含フッ素樹脂粉末は、好まし
くは、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、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）
共重合体樹脂、およびテトラフルオロエチレン・へキサ
フルオロプロピレン共重合体樹脂よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種の樹脂を含んでなる。

【００１３】本発明の第３の形態に従えば、基体と、塗
膜とを備え、前記塗膜が、含フッ素樹脂粉末と、バイン
ダ樹脂とを主成分とし、含フッ素樹脂粉末の比表面積が
８〜５０ｍ² ／ｇであって、かつその分子量が１万〜１
０万の範囲である組成を有することを特徴とする撥水性
塗装製品が提供される。

【００１４】ここに、前記含フッ素樹脂粉末は、好まし
くは、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、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）
共重合体樹脂、およびテトラフルオロエチレン・へキサ
フルオロプロピレン共重合体樹脂よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種の樹脂を含んでなる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本実施例の塗膜の上に滴
下された水滴の模式図であり、塗膜１上に水滴２が接し
ている。図２は水の接触角の測定の模式図である。

【００１６】フッ素樹脂粉末の性状において、複雑な凹
凸構造を有する粉末は比表面積が大きくなり、粉末の形
状が球状に近づくほど、比表面積は小さくなると考えら
れる。一方、フッ素樹脂粉末が低分子量化すると撥水性
に劣る極性基の数が相対的に多くなる。これは分子の両
末端に撥水性に劣る極性基が置換する確率が高いためで
ある。従って、分子量の低下とともに高い撥水性を示す
塗料が得にくくなる。さらに、分子量の小さく、極性基
の数の少ない粉末の製造は技術的に難しく、高価なもの
となる。他方、高分子量化するとフッ素分子から形成さ
れる樹脂粉末の粒子が大きくなりすぎ、均一な塗膜が得
らず、撥水効果も低下すると考えられる。

【００１７】前記のような状況にかんがみ、本発明者ら
は撥水性を付与する粉末の性状は、粒径によって規定さ
れるものではなく粉末の比表面積および分子量との関係
によって付与されることに着目し、分子末端までフッ素
化されたＰＴＦＥ樹脂粉末を用いなくても、特定の比表
面積かつ特定の分子量を有するフッ素樹脂粉末を用いる
ことによって、優れた撥水性塗料を実現できることを見
い出し、本発明を完成した。

【００１８】すなわち、本発明の撥水性塗料は、含フッ
素樹脂粉末とバインダ樹脂と溶剤とを主成分とする撥水
性塗料において、含フッ素樹脂粉末の比表面積が８〜５
０ｍ² ／ｇであって、かつその分子量が１万〜ｌ０万の
範囲であって、かつ含フッ素樹脂粉末が、ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂テトラフルオロエチレン・パーフル
オロ（アルキルエーテル）共重合体樹脂、またはテトラ
フルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体
樹脂であることを特徴とする。

【００１９】また、本発明の撥水性塗料に用いる含フッ
素樹脂粉末の融点温度は、幅はあるが代表値をとると３
００℃以上と熱に強い性質を持っている。

【００２０】以下、本発明を具体的に説明する。

【００２１】本発明において、含フッ素樹脂粉末の比表
面積を８〜５０ｍ² ／ｇの範囲としたのは、この範囲の
比表面積の含フッ素樹脂粉末を用いなければ高性能の撥
水性塗料が得られないためである。この原因はまだ明ら
かではないが、推察するに、比表面積が５０ｍ² ／ｇよ
り大きな含フッ素樹脂粉末は、粉末の形状が複雑な凹凸
構造を有するため、粉末を構成する分子の中で表面に露
出するものの割合が多くなる。したがって、粉末中に含
まれる撥水性に劣るＯＨ基等の極性基のうち、表面に露
出するものの割合が多くなるため、これを用いて作製し
た塗料は親水化しやすく、撥水効果に乏しくなると考え
られる。また、比表面積が８ｍ² ／ｇより小さい含フッ
素樹脂粉末を用いたものは、一般に粉末の粒子径が大き
すぎるため塗膜化できない。

【００２２】一方、含フッ素樹脂粉末の分子量は１万〜
ｌ０万の範囲が好ましい。分子量が１万未満では撥水性
に劣る極性基の数が相対的に多くなり、高い撥水性を示
す塗料が得られないからである。さらに、分子量が小さ
く、極性基の数の少ない粉末の製造は技術的に難しく、
高価なものとなる。また、分子量がｌ０万を超え高分子
量化すると、フッ素分子から形成される樹脂粉末の粒子
が大きくなりすぎるため、均一な塗膜が得らず、撥水効
果も低下する。

【００２３】（含フッ素樹脂粉末）本発明の撥水性塗料
に用いる含フッ素樹脂としては、分子内に少なくとも１
以上のフッ素原子を含んだ樹脂であり、例えばポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ポリテトラフル
オロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（Ｆ
ＥＰ）樹脂や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ル）共重合体（ＰＦＡ：パーフル
オロアルキル基としてＣ₁ 〜Ｃ₅ が好ましい）樹脂など
のパーフルオロ樹脂が好ましい。含フッ素樹脂の分子末
端を特にフツ素化する処理は必要でなく通常の製造方法
で得られた含フッ素樹脂粉末を用いればよい。

【００２４】（含フッ素樹脂粉末の含有量）本発明の撥
水性塗料に用いる含フッ素樹脂粉末の含有量は、どのよ
うな用途に使用するかにも依存するが、溶媒等の揮発成
分を揮発した後の重量分率で１〜９５％が好ましい。含
フッ素樹脂粉末の含有量が少なすぎると高い撥水性を示
さず、多すぎると塗膜の機械的強度が弱くなる。

【００２５】（バインダ樹脂）本発明の撥水性塗料に用
いるバインダ樹脂としては、アクリルシリコーン樹脂、
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレ
タン樹脂、フッ素樹脂の中の１種類以上の樹脂若くは混
合樹脂が例示される。

【００２６】（添加剤）本発明の撥水性塗料には、必要
に応じて、着色剤、酸化防止剤や紫外線劣化防止のため
の安定剤、含フッ素樹脂粉末の分散剤、潤滑剤等の添加
剤を混合することができる。

【００２７】（溶剤）本発明の撥水性塗料に用いる溶剤
としては、酢酸ブチル等の有機溶剤が例示される。

【００２８】（製造方法）本発明の撥水性塗料は、一般
の塗料と同様にして、製造することができる。すなわ
ち、ボールミルやサンドミル等の撹拌混合装置を用い
て、含フッ素樹脂粉末、バインダ樹脂、バインダ樹脂の
溶剤および添加剤等を撹拌混合することによって製造す
ることができる。

【００２９】（塗装方法）本発明の撥水性塗料は、溶剤
に分散させた分散液の形で刷毛塗り等の直接塗装に使用
してもよく、あるいは、例えばアルミ製等の缶に挿入し
たスプレー缶として貯蔵し、スプレー塗装に使用するこ
ともできる。塗装方法は特に限定されず、従来の塗装方
法が適用できる。

【００３０】本発明の塗料は被塗装体に直接塗装しても
よい。あるいは、あらかじめアクリルシリコーン樹脂、
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレ
タン樹脂、フタル酸樹脂、フッ素樹脂、ビニル樹脂の中
の少なくとも一種類以上の樹脂もしくは混合樹脂を被着
させた後、上述の撥水性塗料を塗装してもよい。

【００３１】（塗装対象）被塗装体としては、屋外に設
置され、あるいは主として屋外で使用される物体であっ
て撥水性、難着雪性、あるいは難着氷性をもつことが望
まれる任意の物体、例えば建造物、船舶、乗り物等の表
面に適用することができる。大きな構造体の表面でもあ
るいはシート状の基体でも同様に適用できる。図３に本
発明の撥水性塗料を用いた塗装製品の塗膜を含む構造の
模式的断面図を示す。１０は基体、１１は本発明の撥水
性塗料を用いた塗膜である。基体はシート状でもよく、
あるいは大きな構造物の表面部分でもよい。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の撥水性塗料について実施例お
よび比較例によって具体的に説明する。

【００３３】なお、実施例に用いた含フッ素樹脂粉末の
種類、塗膜の物性測定法等は以下の表１および説明に示
すとおりである。

【００３４】なお、各実施例および比較例において、分
子量、比表面積、接触角は次の方法に従って測定した。

【００３５】分子量測定方法：溶融粘度または溶液粘
度から求めた。

【００３６】比表面積測定方法：日本ベル（株）製の
高精度全自動ガス吸着装置「ＢＥＬＳＯＲＰ３６」を用
いて、７７Ｋで窒素ガスの吸着等温線を測定し、ＢＥＴ
多分子吸着理論を適用して比表面積を求めた。

【００３７】水の接触角測定方法: 協和界面科学
（株）製の自動接触角計ＣＡ−Ｚ型を用い、撥水性塗料
の乾燥塗膜面に４マイクロリットルの蒸留水を滴下し
て、接触角を測定した。測定は、室温（２３℃）で行
い、測定数５点の平均値を用いた。

【００３８】（実施例１）比表面積２４ｍ² ／ｇで分子
量２万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７
０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、Ｆ
ＲＰ基板上にスプレー塗装した。

【００３９】この試料について水の接触角を測定したと
ころ１５３度の値を示した。次いで、この試料をサンシ
ャインウェザーメーターを用いて４００時間紫外線照射
（２年間の屋外暴露に相当）後接触角を測定したところ
１４８度の値を示し、優れた耐候性を有していた。これ
らの数値をまとめて他の例と共に後記表１に示す。

【００４０】（実施例２）比表面積１２ｍ² ／ｇで分子
量３万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７
０％となるようにアクリルシリコーンン樹脂と混合し、
ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。

【００４１】この試料について水の接触角を測定したと
ころ１４６度の値を示した。次いで、この試料をサンシ
ャインウェザーメーターを用いて４００時間紫外線照射
（２年間の屋外暴露に相当）後接触角を測定したところ
１４１度の値を示し、優れた耐候性を有していた。

【００４２】（実施例３）比表面積１１ｍ² ／ｇで分子
量２万のＰＦＡ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７０
％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、ＦＲ
Ｐ基板上にスプレー塗装した。

【００４３】この試料について水の接触角を測定したと
ころ１５０度の値を示した。次いで、この試料をサンシ
ャインウェザーメーターを用いて４００時間紫外線照射
（２年間の屋外暴露に相当）後接触角を測定したところ
１４４度値を示し、優れた耐侯性を有していた。

【００４４】（実施例４）比表面積９ｍ² ／ｇで分子量
４万のＦＥＰ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７０％
となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、ＦＲＰ
基板上にスプレー塗装した。

【００４５】この試料について水の接触角を測定したと
ころ１４４度の値を示した。次いで、この試料をサンシ
ャインウェザーメーターを用いて４００時間紫外線照射
（２年間の屋外暴露に相当）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た。

【００４６】（実施例５）比表面積４８ｍ² ／ｇで分子
量４万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７
０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、Ｆ
ＲＰ基板上にスプレー塗装した。

【００４７】この試料について水の接触角を測定したと
ころ１４７度の値を示した。次いで、この試料をサンシ
ャインウェザーメータを用いて４００時間紫外線照射
（２年間の屋外暴露に相当）後接触角を測定したところ
１４３度の値を示し、優れた耐候性を有していた。

【００４８】（実施例６）比表面積４５ｍ² ／ｇで分子
量１万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７
０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、Ｆ
ＲＰ基板上にスプレー塗装した。

【００４９】この試料について水の接触角を測定したと
ころ１４９度の値を示した。次いで、この試料をサンシ
ャインウェザーメーターを用いて４００時間紫外線照射
（２年間の屋外暴露に相当）後接触角を測定したところ
１４１度の値を示し、優れた耐候性を有していた。

【００５０】（実施例７）比表面積１４ｍ² ／ｇで分子
量１０万のＰＴＦＥ粉末の挿発成分揮発後の重量分率が
７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、
ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。

【００５１】この試料について水の接触角を測定したと
ころ１４５度の値を示した。次いで、この試料をサンシ
ャインウェザメータを用いて４００時間紫外線照射（２
年間の屋外暴露に相当）後接触角を測定したところ１４
１度の値を示し、優れた耐侯性を有していた。

【００５２】（比較例１）比表面積１３０ｍ² ／ｇで分
子量３０００のフッ化ピッチ粉末の揮発成分揮発後の重
量分率が７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と
混合し、ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料に
ついて水の接触角を測定したところ８９度の値を示し、
撥水効果に乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００５３】（比較例２）比表面積１２０ｍ² ／ｇで分
子量５万のフッ化ピツチ粉末の揮発成分揮発後の重量分
率が７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合
し、ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料につい
て水の接触角を測定したところ９２度の値を示し、撥水
効果に乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００５４】（比較例３）比表面積９ｍ² ／ｇで分子量
３０００のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が
７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、
ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料について水
の接触角を測定したところ９４度の値を示し、撥水効果
に乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００５５】（比較例４）比表面積２ｍ² ／ｇで分子量
７０００のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が
７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、
ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料について水
の接触角を測定したところ８７度の値を示し、撥水効果
に乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００５６】（比較例５）比表面積１．５ｍ² ／ｇで分
子量２万のフッ化ピッチ粉末の揮発成分揮発後の重量分
率が７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合
し、ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料につい
て水の接触角を測定したところ９２度の値を示し、撥水
効果に乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００５７】（比較例６）比表面積０．３ｍ² ／ｇで分
子量８万のＰＦＡ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７
０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、Ｆ
ＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料について水の
接触角を測定したところ９７度の値を示し、撥水効果に
乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００５８】（比較例７）比表面積６０ｍ² ／ｇで分子
量２万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７
０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、Ｆ
ＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料について水の
接触角を測定したところ９１度の値を示し、撥水効果に
乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００５９】（比較例８）比表面積６ｍ² ／ｇで分子量
８万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率が７０
％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合し、ＦＲ
Ｐ基板上にスプレー塗装した。この試料について水の挟
触角を測定したところ８８度の値を示し、撥水効果に乏
しく、本発明の試料に及ばなかった。さらに、塗膜に亀
裂が生じ、品質の悪いものとなった。

【００６０】（比較例９）比表面積４０ｍ² ／ｇで分子
量９０００のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率
が７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合
し、ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料につい
て水の接触角を測定したところ８４度の値を示し、撥水
効果に乏しく、本発明の試料に及ばなかった。

【００６１】（比較例１０）比表面積１５ｍ² ／ｇで分
子量１２万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率
が７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合
し、ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料につい
て水の接触角を測定したところ９９度の値を示し、撥水
効果に乏しく、本発明の試料に及ばなかつた。さらに、
塗膜は凹凸のある不均一なもので、亀裂のある品質の悪
いものとなった。

【００６２】（比較例１１）比表面積２０ｍ² ／ｇで分
子量１１万のＰＴＦＥ粉末の揮発成分揮発後の重量分率
が７０％となるようにアクリルシリコーン樹脂と混合
し、ＦＲＰ基板上にスプレー塗装した。この試料につい
て水の接触角を測定したところ１０４度の値を示し、撥
水効果に乏しく、本発明の試料に及ばなかつた。さら
に、塗膜は凹凸のある不均一なもので、亀裂のある品質
の悪いものとなった。

【００６３】

【表１】

【００６４】分子量測定方法：溶融粘度または溶液粘
度から求めた。

【００６５】比表面積測定方法：日本ベル（株）製の
高精度全自動ガス吸着装置「ＢＥＬＳＯＲＰ３６」を用
いて、７７Ｋで窒素ガスの吸着等温線を測定し、ＢＥＴ
多分子吸着理論を適用して比表面積を求めた。

【００６６】水の接触角測定方法: 協和界面科学
（株）製の自動接触角計ＣＡ−Ｚ型を用い、撥水性塗料
の乾燥塗膜面に４マイクロリットルの蒸留水を滴下し
て、接触角を測定した。

【００６７】さらに、図４にフッ素樹脂粉末の比表面積
および分子量と水の接触角との関係を示す。図４から明
らかなように、本発明の特定範囲のフッ素樹脂粉末の比
表面積と特定範囲の分子量が優れた撥水、難着雪、難着
氷効果に重要であることがわかる。（実施例８）実施例
１〜７の撥水性塗料をフタロシアニンブルー１重量％と
撹拌混合した後、２４時間放置した後、ＦＲＰ基板上に
塗布したところ、正常な青色の塗膜が得られた。これ
は、塗料が良好な分散状態を保っていたことを示してい
る。

【００６８】これに対して、比較例１〜１０の撥水性塗
料を同様に処理したところ、色が薄れ、正常な塗膜が得
られなかった。これは、一部沈殿が生じたためと思われ
る。（実施例９）実施例１〜７の撥水性塗料を図５に斜視図
を示す衛星放送に用いるパラボラアンテナ２１に塗装し
た。パラボラアンテナ２２は未塗装である。図５に示す
ように、塗装したパラボラアンテナでは雪氷２３はいわ
ゆる吹き溜まり部に少量付着したのに対して、未塗装の
パラボラアンテナ２２では雪氷２３の付着が多かった
（受信面積の約５０％を越えた）。

【００６９】（実施例１０）実施例１〜７の撥水性塗料
を図６に斜視図を示す無線通信に用いるアンテナのレド
ーム３１に塗装した。レドーム３２は未塗装である。図
６に示すように、塗装したレドーム３１では雪氷３３は
縁辺部に少量付着したのに対して、未塗装のレドーム３
２では受信部を覆う部分にも雪氷３３の付着が多かっ
た。

【００７０】（実施例１１）実施例１〜７の撥水性塗料
を図７に斜視図を示す航空管制等に用いる八木アンテナ
４１に塗装した。八木アンテナ４２は未塗装である。図
７に示すように、塗装した八木アンテナ４１では雪氷４
３はアンテナの枝の結合部４４に少量付着したのに対し
て、未塗装の八木アンテナ４２では雪氷４３の付着が全
体にわたって多かった。

【００７１】（実施例１２）実施例１〜７の撥水性塗料
を図８に斜視図を示す送電線５１に塗装した。送電線５
２は未塗装である。図８に示すように、塗装した送電線
５１では雪氷５３は間欠的に送電線の上側に小量付着し
たのに対して、未塗装の送電線５２では雪氷５３の付着
は筒状に送電線５２を包み込み多量に付着した。

【００７２】（実施例１３）実施例１〜７の撥水性塗料
を図９に斜視図を示す鉄塔６１に塗装した。図９に示す
ように、鉄塔の塗装部６２（図の左側）には雪氷６３が
角部６５に付着したのみであるのに対して、未塗装部６
４（図の右側）では雪氷６３の付着は未塗装部６４の大
半に厚く付着した。

【００７３】（実施例１４）実施例１〜７の撥水性塗料
を図１０に斜視図を示すビルディング外壁７１に塗装し
た。図１０に示すように、塗装窓枠７２では雪氷７３は
隅部に小量付着したのに対し、未塗装窓枠７４では雪氷
７３はほぼ全面に付着した。

【００７４】（実施例１５）実施例１〜７の撥水性塗料
を図１１に斜視図を示す住宅の屋根８１に塗装した。図
１１に示すように、左側の塗装部８２では雪氷８３が小
量付着したのに対して、右側の未塗装部８４では雪氷８
３の付着は屋根全面にわたって５０ｃｍ程度まで付着し
た。

【００７５】（実施例１６）実施例１〜７の撥水性塗料
を図１２に斜視図を示す鉄道用車輌（電車）９１の下部
９２に塗装した。図１２に示すように、左側の塗装部９
３では進行方向後方に小量の雪氷９４の付着がみられた
のに対して、未塗装部９５ではほぼ全面にわたって雪氷
９４が付着した。

【００７６】（実施例１７）実施例１〜７の撥水性塗料
を図１３に斜視図を示すトラック１０１の外面の進行方
向の中心線の片側に塗装した。図１３に示すように、左
側の塗装部１０２では雪氷１０３は実質的に付着しなか
ったのに対して、未塗装部１０４では雪氷１０３は後方
部分に多量に付着した。

【００７７】（実施例１８）実施例１〜７の撥水性塗料
を図１４に斜視図を示す船舶１１１の進行方向の中心線
の片側に塗装した。北洋航海時、図１４に示すように、
塗装部１１２では雪氷１１３がほとんど付着しなかった
のに対して、未塗装部１１４では特に外面の喫水線近く
まで多量に付着した。

【００７８】（実施例１９）実施例１〜７の撥水性塗料
を図１５に斜視図を示す信号機１２１に塗装した。信号
機１２２は未塗装である。図１５に示すように、塗装し
た信号機１２１では雪氷１２３はフード１２４の一部に
小量付着したのに対して、未塗装の信号機１２２では雪
氷１２３の付着はフード１２５全体にわたって多量に付
着し、フード１２５から外側に成長した。

【００７９】（実施例２０）実施例１〜７の撥水性塗料
を図１６に斜視図を示す道路標識１３１に塗装した。道
路標識１３２は未塗装である。図１６に示すように、塗
装した道路標識１３１では雪氷１３３は上側に小量付着
したのに対して、未塗装の道路標識１３２では雪氷１３
３の付着は標識表示面を覆って多量に付着した。

【００８０】

【発明の効果】本発明の撥水性塗膜、塗装品は高い撥水
性と優れた耐侯性を示すので、防汚、雪害・着氷防止等
の建築や土木用途に広く利用できる。

【００８１】本発明の用途をさらに詳述すれば、本発明
の撥水性塗料は、衛星通信・衛星放送用アンテナ、通信
用のアンテナドーム、航空管制用アンテナ、八木アンテ
ナ等の各種のアンテナの水濡れ防止、着雪氷防止のため
の表面処理に適用できる。これらのアンテナは、水濡
れ、着雪氷によりノイズが増加し、送受信の品質が劣化
するという問題があるが、本発明の適用により、この問
題を解決できるからである。レーダーの反射板や電波望
遠鏡の反射板に適用しても水濡れや着雪氷によるノイズ
増加がなくなり、高精度の観測が可能となる。さらに、
鉄塔や送電線に適用すれば、着雪氷およびその落下を未
然に防ぐことも可能であり、その下方にある人家や通行
人の危険防止に役立つ。住宅やビルの屋根や外壁に適用
しても同様に有効である。また、電車、自動車や船舶、
航空機等の表面に適用すれば、水濡れ、着雪氷を防ぐこ
とができ、危険防止だけでなく燃費の向上にも役立つ。
また、北国での煙突やストーブなどの換気口または排気
口に適用すれば、換気口や排気口などの結氷によるつま
りを防止するのにも有効である。

【００８２】さらに、本発明の塗料は、一般民生用の缶
スプレーの形で提供することも可能で、あり、経済的で
かつ使いやすいものである。また、本発明の塗料は、そ
の構成成分が混合しやすく、分離しにくいため、最低限
の撹拌をするだけで使用することができ、また、塗料を
着色するために顔料を加える場合も、顔料が塗料中に一
様に分散しやすいため、容易にカラー化した塗膜が得ら
れ、そのカラー品質が優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の塗膜上の水滴の状態を示す
模式図である。

【図２】水の接触角の測定を説明する図である。

【図３】本発明の撥水性塗料を用いた塗装製品の一部を
模式的に示す断面図である。

【図４】フッ素樹脂粉末の比表面積および分子量と水の
接触角との関係を示すグラフである。

【図５】本発明の一実施例の塗装アンテナの例と比較例
の未塗装アンテナの例を示す模式的斜視図である。

【図６】本発明の一実施例の塗装レドームの例と比較例
の未塗装レドームの例を示す模式的斜視図である。

【図７】本発明の実施例の塗装八木アンテナの例と比較
例の未塗装八木アンテナの例を示す模式的斜視図であ
る。

【図８】本発明の実施例の塗装送電線の例と比較例の未
塗装送電線の例を示す模式的斜視図である。

【図９】本発明の実施例の塗装部と比較例の未塗装部を
有する鉄塔の例を示す模式的斜視図である。

【図１０】本発明の実施例の塗装部と比較例の未塗装部
を有する建物外壁の例を示す模式的斜視図である。

【図１１】本発明の実施例の塗装部と比較例の未塗装部
とを有する住宅の屋根の例を示す模式的斜視図である。

【図１２】本発明の一実施例の塗装部と比較例の未塗装
部とを有する鉄道車輌の例を示す模式的斜視図である。

【図１３】本発明の一実施例の塗装部と比較例の未塗装
部とを有するトラックの例を示す模式的斜視図である。

【図１４】本発明の一実施例の塗装部と比較例の未塗装
部とを有する船舶の例を示す模式的斜視図である。

【図１５】本発明の一実施例の塗装信号機の例と比較例
の未塗装信号機の例を示す模式的斜視図である。

【図１６】本発明の一実施例の塗装道路標識の例と比較
例の未塗装道路標識を示す模式的斜視図である。

【符号の説明】

１基板２水滴１０基体１１塗膜２１パラボラアンテナ（塗装）２２パラボラアンテナ（未塗装）２３雪氷３１レドーム（塗装）３２レドーム（未塗装）３３雪氷４１八木アンテナ（塗装）４２八木アンテナ（未塗装）４３雪氷４４結合部５１送電線（塗装）５２送電線（未塗装）５３雪氷６１鉄塔６２塗装部６３雪氷６４未塗装部６５角部７１ビルディング外壁７２塗装窓枠部７３雪氷７４未塗装窓枠部８１住宅の屋根８２塗装部８３雪氷８４未塗装部９１鉄道用車輌（電車）９２鉄道用車輌（電車）の下部９３塗装部９４雪氷９５未塗装部１０１トラック１０２塗装部１０３雪氷１０４未塗装部１１１船舶１１２塗装部１１３雪氷１１４未塗装部１２１信号機（塗装）１２２信号機（未塗装）１２３雪氷１２４，１２５フード１３１道路標識（塗装）１３２道路標識（未塗装）１３３雪氷

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者津留信二東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内 (72)発明者岩沢晃東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内 (72)発明者山本二三男東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内 (72)発明者黒沢賢東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】含フッ素樹脂粉末と、バインダ樹脂と、
溶剤とを主成分とする撥水性塗料において、含フッ素樹
脂粉末の比表面積が８〜５０ｍ² ／ｇであって、かつそ
の分子量が１万〜１０万の範囲であることを特徴とする
撥水性塗料。
【請求項２】前記含フッ素樹脂粉末が、ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂、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）共重合体樹脂、およ
びテトラフルオロエチレン・へキサフルオロプロピレン
共重合体樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種の
樹脂を含んでなることを特徴とする請求項１記載の撥水
性塗料。
【請求項３】含フッ素樹脂粉末と、バインダ樹脂とを
主成分とし、含フッ素樹脂粉末の比表面積が８〜５０ｍ
² ／ｇであって、かつその分子量が１万〜１０万の範囲
である組成を有することを特徴とする撥水性塗膜。
【請求項４】前記含フッ素樹脂粉末が、ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂、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）共重合体樹脂、およ
びテトラフルオロエチレン・へキサフルオロプロピレン
共重合体樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種の
樹脂を含んでなることを特徴とする請求項３記載の撥水
性塗膜。
【請求項５】基体と、塗膜とを備え、前記塗膜が、含
フッ素樹脂粉末と、バインダ樹脂とを主成分とし、含フ
ッ素樹脂粉末の比表面積が８〜５０ｍ² ／ｇであって、
かつその分子量が１万〜１０万の範囲である組成を有す
ることを特徴とする撥水性塗装製品。
【請求項６】前記含フッ素樹脂粉末が、ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂、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）共重合体樹脂、およ
びテトラフルオロエチレン・へキサフルオロプロピレン
共重合体樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種の
樹脂を含んでなることを特徴とする請求項５記載の撥水
性塗装製品。