JPS60202156A - セラミツクス基材用テトラフルオロエチレンコポリマ−粉体塗料プライマ− - Google Patents
セラミツクス基材用テトラフルオロエチレンコポリマ−粉体塗料プライマ−Info
- Publication number
- JPS60202156A JPS60202156A JP5841584A JP5841584A JPS60202156A JP S60202156 A JPS60202156 A JP S60202156A JP 5841584 A JP5841584 A JP 5841584A JP 5841584 A JP5841584 A JP 5841584A JP S60202156 A JPS60202156 A JP S60202156A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- coupling agent
- silane coupling
- primer
- ceramic substrate
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(目的)
本発明はテトラフルオロエチレンコポリマー粉体塗料の
セラミックス基材用プライマー、特に該塗料の基材への
接着力を向上せしめるプライマーに関する。
セラミックス基材用プライマー、特に該塗料の基材への
接着力を向上せしめるプライマーに関する。
(従来の技術)
セラミンクス工業Ω急速な発展に伴ない、セラミックス
基材にフッ素樹脂を被覆したいという希望が高まってい
る。
基材にフッ素樹脂を被覆したいという希望が高まってい
る。
しかしながら、テトラフルオロエチレン参へキナフルオ
ロプロピレンコポリマー(TEP)、−rトラブルオロ
エチレン拳パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)コ
ポリマー(PFA)、’及びエチレン侮テトラブルオロ
エチレンコポリマー(ETF、E)等によって代表され
るテトラフルオロエチレンコポリマー(TFEコポリマ
ー)はいずれも基材と接着力が小さいという問題がある
。
ロプロピレンコポリマー(TEP)、−rトラブルオロ
エチレン拳パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)コ
ポリマー(PFA)、’及びエチレン侮テトラブルオロ
エチレンコポリマー(ETF、E)等によって代表され
るテトラフルオロエチレンコポリマー(TFEコポリマ
ー)はいずれも基材と接着力が小さいという問題がある
。
一方、ガラス、はうろう、陶磁器あるいは酸化アルミこ
ニウムのようなファインセラミンクス類はその表面が平
滑で、又ブラスト処理などによる基材表面の粗面化が困
難であるため、基材へのTFEコポリマー塗膜の投錨に
よる接着効果を期待することも殆どできない。
ニウムのようなファインセラミンクス類はその表面が平
滑で、又ブラスト処理などによる基材表面の粗面化が困
難であるため、基材へのTFEコポリマー塗膜の投錨に
よる接着効果を期待することも殆どできない。
この結果、TFEコポリマー塗膜のセラミックス基材へ
の接着力は極めて小さく、プライマーを使用しない場合
にはO,1Kg/cm程度の剥離強度しかなかった。
の接着力は極めて小さく、プライマーを使用しない場合
にはO,1Kg/cm程度の剥離強度しかなかった。
水出願人は先にセラミックス基材へのTFEコポリマー
の接着力を増強する方法として、セラミックス基材をシ
ランカップリング剤で処理することを提案した(特公昭
54−42366号)。しかし、この処理によっても未
だその接着力は充分でなく、剥離強度で0 、3〜1
、0 K g / c m以下で、金属基材に対するT
FE共重合体の接着力に比べて著しく低かった。
の接着力を増強する方法として、セラミックス基材をシ
ランカップリング剤で処理することを提案した(特公昭
54−42366号)。しかし、この処理によっても未
だその接着力は充分でなく、剥離強度で0 、3〜1
、0 K g / c m以下で、金属基材に対するT
FE共重合体の接着力に比べて著しく低かった。
更に他の問題として、ガラス基材へのTFEコポリマー
の塗装においては塗膜に透明性が要求されることが多く
、プライマーの選択に制限を受けるという問題があった
。
の塗装においては塗膜に透明性が要求されることが多く
、プライマーの選択に制限を受けるという問題があった
。
(発明の構成)
本発明者は上記のシランカップリンク副系プライマーの
改良による塗膜−基材間の接着力の強化方法について研
究した結果、a)シランカップリング剤0.5〜10重
量%、b)超微粒無水シリカ0.1〜5重量%、及びC
)水又は水−有機液体混和液を必須成分とするプライマ
ー組成物が、TFEコポリマー塗膜とセラミックス基材
との接着力を強化φ改善するものであることを見出し、
本発明を完成した。
改良による塗膜−基材間の接着力の強化方法について研
究した結果、a)シランカップリング剤0.5〜10重
量%、b)超微粒無水シリカ0.1〜5重量%、及びC
)水又は水−有機液体混和液を必須成分とするプライマ
ー組成物が、TFEコポリマー塗膜とセラミックス基材
との接着力を強化φ改善するものであることを見出し、
本発明を完成した。
■シランカンプリング剤
本発明に使用されるシランカプリング剤は、フッ素樹脂
と基材との接着力を増加するものであれば良く、具体的
には、対有機質官能基としてアミノ基、エポキシ基、ウ
レイド基、グリシドオキシ基、メルカプト基又はビニル
基などを有し、対無機質官能基としてメトキシ基又はエ
トキシ基を有するγ−アミノプロピルエトキシシラン、
N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、N−βアミノエチル−(αメチル、γア
ミノプロピル)ジメトキシメチルシラン、β−(3,4
−エポキシシクロヘキシル)−二チルトリメトキシシラ
ン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン及びビニルトリエ
トキシシランなとが好適なものとして挙げることができ
る。
と基材との接着力を増加するものであれば良く、具体的
には、対有機質官能基としてアミノ基、エポキシ基、ウ
レイド基、グリシドオキシ基、メルカプト基又はビニル
基などを有し、対無機質官能基としてメトキシ基又はエ
トキシ基を有するγ−アミノプロピルエトキシシラン、
N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、N−βアミノエチル−(αメチル、γア
ミノプロピル)ジメトキシメチルシラン、β−(3,4
−エポキシシクロヘキシル)−二チルトリメトキシシラ
ン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン及びビニルトリエ
トキシシランなとが好適なものとして挙げることができ
る。
シランカップリング剤は水溶液として用いられるが、該
カンプリング剤が水に難溶性又は不溶性の場合には、例
えばトルエン、ベンゼン、キシレン、その他の高沸点炭
化水素溶媒に溶解し、つぃでエタノール、ブタノールな
どの水に易溶性の溶剤で水との親和性を何年したのち、
水を加えて使用しても良い。
カンプリング剤が水に難溶性又は不溶性の場合には、例
えばトルエン、ベンゼン、キシレン、その他の高沸点炭
化水素溶媒に溶解し、つぃでエタノール、ブタノールな
どの水に易溶性の溶剤で水との親和性を何年したのち、
水を加えて使用しても良い。
また水に対するシランカップリング剤の溶解性にかかわ
りなく、シランカップリング剤含水溶液の基材上での早
期乾燥を防止するため、N−メチルピロリドン、フルフ
リルアルコール又はブチルセロソルブなどの高沸点の水
に易溶性の有機液体をシランカップリング剤含水溶液中
、に添加しておくことも好ましい。
りなく、シランカップリング剤含水溶液の基材上での早
期乾燥を防止するため、N−メチルピロリドン、フルフ
リルアルコール又はブチルセロソルブなどの高沸点の水
に易溶性の有機液体をシランカップリング剤含水溶液中
、に添加しておくことも好ましい。
〈≧)超微粒無水シリカ
超微粒無水シリカとは、四塩化珪素を酸水素炎中で加水
分解することによって得られる二酸化珪素の球状微粒子
であって、その粒径は数mpL〜数十mルと言われてい
る。
分解することによって得られる二酸化珪素の球状微粒子
であって、その粒径は数mpL〜数十mルと言われてい
る。
■接着方向上効果
本発明のプライマーは、シランカップリング剤によるT
FEコポリマー粉体塗料の基材への接着力を向上する目
的で、超微粒無水シリカを該カップリング剤に含有せし
めたものである。
FEコポリマー粉体塗料の基材への接着力を向上する目
的で、超微粒無水シリカを該カップリング剤に含有せし
めたものである。
プライマー中の超微粒無水シリカの含有量は、0.1〜
5重量%、更に好ましくは0.5〜3重量%の範囲であ
る。
5重量%、更に好ましくは0.5〜3重量%の範囲であ
る。
上記範囲での超微粒無水シリカのシランカップリング剤
水溶液への分散は、TFEコポリマー塗膜の接着力を約
30〜lOO%向上せしめる効果がある。
水溶液への分散は、TFEコポリマー塗膜の接着力を約
30〜lOO%向上せしめる効果がある。
しかしながら、上記範囲を越える量の該シリカの存在は
、接着力の向上に寄与せず、むしろシリカが沈降するな
ど、組成分離がおこり易いなどの問題がある。このこと
は、塗膜の補強を目的とする充填材量、即ち5重量%以
七の該シリカの添加は、塗膜の接着力を向上せしめない
ばかりか、逆にマイナスの効果を与えることを意味する
。
、接着力の向上に寄与せず、むしろシリカが沈降するな
ど、組成分離がおこり易いなどの問題がある。このこと
は、塗膜の補強を目的とする充填材量、即ち5重量%以
七の該シリカの添加は、塗膜の接着力を向上せしめない
ばかりか、逆にマイナスの効果を与えることを意味する
。
一方、0.1%未満の該シリカの含有では添加効果、即
ち接着方向上効果は見られない。
ち接着方向上効果は見られない。
超微粒無水シリカの他の効果は、その存在によって塗膜
の透明性を極度に損なうことがないことにある。例えば
、フッ素樹脂塗料の充填剤として通常使用されている酸
化チタン、−(ンカラ、カーポン、酸化カドミウム、元
酸化クロムなどは、シランカップリング剤に添加した場
合、その透明性を悪化させるが、Itl]微粒無水シリ
カを添加しても塗膜の透明性は維持される。
の透明性を極度に損なうことがないことにある。例えば
、フッ素樹脂塗料の充填剤として通常使用されている酸
化チタン、−(ンカラ、カーポン、酸化カドミウム、元
酸化クロムなどは、シランカップリング剤に添加した場
合、その透明性を悪化させるが、Itl]微粒無水シリ
カを添加しても塗膜の透明性は維持される。
(4)使用方法
TFEコポリマー塗膜の形成方法は、基材に本発明のプ
ライマーを吹付け、浸漬、刷毛塗り、その他の方法で塗
布し、該コポリマーの融意思L、通常330〜380℃
の温度で塗料を溶融、焼付けを行うものである。
ライマーを吹付け、浸漬、刷毛塗り、その他の方法で塗
布し、該コポリマーの融意思L、通常330〜380℃
の温度で塗料を溶融、焼付けを行うものである。
実施例I
N−β−′(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン(銘柄名:KBM602;信越化学株制
)に1%シリコン界面活性剤(銘柄名:L−77、日本
ユニカー輛製)水溶液を加え純水で稀釈した後、超微粒
無水シリカ(銘柄名:エアロジルlΦMOX80 ;日
本エアロシル林製)を添加し均一に混合して、プライマ
ーA、B及びCを得た。
メトキシシラン(銘柄名:KBM602;信越化学株制
)に1%シリコン界面活性剤(銘柄名:L−77、日本
ユニカー輛製)水溶液を加え純水で稀釈した後、超微粒
無水シリカ(銘柄名:エアロジルlΦMOX80 ;日
本エアロシル林製)を添加し均一に混合して、プライマ
ーA、B及びCを得た。
実施例2
β−(34−エポキシシクロヘキシル)−エチルトリメ
トキシシラン(銘柄名:A−186;日本ユニカー鯛製
)をトルエンに溶解し、ついでエタノール、n−ブタノ
ール及びブチルセロソルブで稀釈したのち水を加え、上
記シランカラプリノブ剤の水−有機液体混和液を得た。
トキシシラン(銘柄名:A−186;日本ユニカー鯛製
)をトルエンに溶解し、ついでエタノール、n−ブタノ
ール及びブチルセロソルブで稀釈したのち水を加え、上
記シランカラプリノブ剤の水−有機液体混和液を得た。
ついで該混和液に超微粒無水シリカ(銘柄名:エアロシ
ル(部MOX80 ;日本エアロジル株制)を添加し、
プライマーE及びFを得た。
ル(部MOX80 ;日本エアロジル株制)を添加し、
プライマーE及びFを得た。
参考例
実施例1及び2で得たプライマーA、B、、C1E及び
F、ならびに超微粒無水シリカを加えないプライマーD
及びG(比較例)を清浄なカラス平板りに塗布し、つい
でPFA粉体塗料(銘柄名・MP−103,三井フロロ
ケミカルー製)を印加電圧−20KVで静電吹付は塗装
し、330°Cで20分間焼付けを行いIり厚50ルの
塗膜を得た。
F、ならびに超微粒無水シリカを加えないプライマーD
及びG(比較例)を清浄なカラス平板りに塗布し、つい
でPFA粉体塗料(銘柄名・MP−103,三井フロロ
ケミカルー製)を印加電圧−20KVで静電吹付は塗装
し、330°Cで20分間焼付けを行いIり厚50ルの
塗膜を得た。
プライマーA−Gの組成及び塗膜の剥離強度を第1表に
示す。
示す。
実施例1及び2で得たプライマーA、B、C1E及びF
が、超微粒無水シリカを加えないプライマーD及びG(
比較例)より剥離強度を向上させる効果を有することは
明らかである。
が、超微粒無水シリカを加えないプライマーD及びG(
比較例)より剥離強度を向上させる効果を有することは
明らかである。
本発明のプライマーを用いてセラミックス製品にTFE
コポリマー塗膜を設ければ、例えばゲージガラスやカラ
ス温度計の耐薬品性向上や破損時の危険防止、碍子や静
電複写機用フユーザ−ロールへの非粘着性4ツ与、セラ
ミックピストンへの潤滑性付与などの目的に好適である
。
コポリマー塗膜を設ければ、例えばゲージガラスやカラ
ス温度計の耐薬品性向上や破損時の危険防止、碍子や静
電複写機用フユーザ−ロールへの非粘着性4ツ与、セラ
ミックピストンへの潤滑性付与などの目的に好適である
。
Claims (1)
- a)シランカップリング剤0.5〜lO重量%、b)超
微粒無水シリカ0.1〜5重量%、及びC)水又は水−
有機液体混和液を必須成分とするセラミックス基材用テ
トラフルオロエチレンコポリマー粉体塗料プライマー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5841584A JPS60202156A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | セラミツクス基材用テトラフルオロエチレンコポリマ−粉体塗料プライマ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5841584A JPS60202156A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | セラミツクス基材用テトラフルオロエチレンコポリマ−粉体塗料プライマ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60202156A true JPS60202156A (ja) | 1985-10-12 |
Family
ID=13083742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5841584A Pending JPS60202156A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | セラミツクス基材用テトラフルオロエチレンコポリマ−粉体塗料プライマ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60202156A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61141713A (ja) * | 1984-12-14 | 1986-06-28 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 溶剤可溶性フツ素系重合体及びその用途 |
JPH01113471A (ja) * | 1987-10-27 | 1989-05-02 | Showa Highpolymer Co Ltd | プライマー |
CN109021727A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-12-18 | 河北美荷涂料有限公司 | 一种干粉型瓷砖专用漆 |
-
1984
- 1984-03-28 JP JP5841584A patent/JPS60202156A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61141713A (ja) * | 1984-12-14 | 1986-06-28 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 溶剤可溶性フツ素系重合体及びその用途 |
JPH0116405B2 (ja) * | 1984-12-14 | 1989-03-24 | Mitsui Petrochemical Ind | |
JPH01113471A (ja) * | 1987-10-27 | 1989-05-02 | Showa Highpolymer Co Ltd | プライマー |
CN109021727A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-12-18 | 河北美荷涂料有限公司 | 一种干粉型瓷砖专用漆 |
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