KR101047259B1

KR101047259B1 - 적층체, 유동체 수송관, 튜브, 반도체 제조 장치 및 약액 공급 시스템

Info

Publication number: KR101047259B1
Application number: KR1020087031775A
Authority: KR
Inventors: 다께시 시모노; 노리히꼬 미끼
Original assignee: 다이킨 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2007-06-08
Publication date: 2011-07-06
Also published as: KR20090016496A; WO2007142337A1; CN101466541A; JPWO2007142337A1

Abstract

본 발명은 시인성이 우수하며, 또한 약액 투과성이 작은 적층체 및 이 적층체로 이루어지는 유동체 수송관 및 튜브를 제공하는 것을 목적으로 한 것이다. 본 발명은 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색층(B)을 갖는 적층체로서, 상기 착색층(B)은 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체와 착색제를 포함하는 것이며, 상기 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체는 적어도 클로로트리플루오로에틸렌 단위, 테트라플루오로에틸렌 단위, 및 클로로트리플루오로에틸렌 및 테트라플루오로에틸렌과 공중합 가능한 단량체〔α〕로부터 유래하는 단량체〔α〕 단위를 구성 단위로 하는 것이며, 상기 클로로트리플루오로에틸렌 단위 및 상기 테트라플루오로에틸렌 단위는 합계 90 내지 99.9몰％이며, 상기 단량체〔α〕 단위는 0.1 내지 10몰％인 것을 특징으로 하는 정층체이다.

시인성, 약액 투과성, 적층체, 단량체, 튜브

Description

적층체, 유동체 수송관, 튜브, 반도체 제조 장치 및 약액 공급 시스템{MULTILAYER BODY, FLUID TRANSPORT PIPE, TUBE, SEMICONDUCTOR MANUFACTURING DEVICE AND PROCESS SOLUTION SUPPLY SYSTEM}

본 발명은 적층체, 또한 이 적층체를 사용한 유동체 수송관 및 튜브에 관한 것이다.

불소 함유 폴리머를 재료로 하는 적층체는 내약품성, 내열성 등이 우수하므로 반도체나 액정 패널, 의약품, 음식품 등의 각종 제조 분야에 이용되고 있다.

그 중에서도 특히 반도체나 액정 패널의 제조에는 각종 강한 부식 작용을 갖는 약액이나, 연마제를 포함하는 계면 활성제 함유 약제가 사용된다. 이들 약액류를 수송하기 위해 테트라플루오로에틸렌/퍼플루오로(알킬비닐에테르) 공중합체〔PFA〕로 이루어지는 튜브를 사용할 수 있는 것은 잘 알려져 있다. 이것은 우수한 내식성과, 유동체의 수송 상황을 시인할 수 있는 투명성에 힘입은 부분이 크다.

PFA로 이루어지는 튜브는 제조 라인에 몇개나 사용되나, 배관된 개개의 튜브에 무슨 유동체가 유통되고 있는지 용이하게 인지할 수 있는 것(시인성)이 요구된다.

이 요구에 응하기 위해 PFA와 무기 안료를 혼합한 것으로서, 또한 불소 함유 오가노폴리실록산 화합물을 혼합시켜 이루어지는 수지 조성물과 그 성형체가 개시 되어 있다(예를 들어, 특허 문헌1 참조). 그러나, 이 성형체에서는 포함되는 안료가 반도체나 액정 패널의 제조 라인에서 오염원이 되어 버리는 문제가 있었다.

따라서, 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색 용융 가공성 폴리머층(B)을 적층 상태로 하여 이루어지는 유동체 수송관이 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌2 참조). 그러나, 약액의 투과성에 대하여 가일층의 저감이 요구되고 있다. 또한, 유동체 수송관은 양 층의 접착 강도가 낮거나, 혹은 양 층이 전혀 접착되어 있지 않으면 약액 투과성이 불충분하게 될 가능성이 있다.

그런데, 약액의 투과성이 작은 불소 함유 수지로서, 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체가 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌3 참조). 또한, 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체를 사용한 적층체로 이루어지는 유체 이송 부재가 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌4 참조). 그러나, 어떤 문헌에도 구체적으로 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체를 착색시킨 기재는 보이지 않는다.

특허 문헌1 : 일본 특허 출원 공개2000-26688호 공보

특허 문헌2 : 국제 공개 제2005/047747호 팜플렛

특허 문헌3 : 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛

특허 문헌4 : 국제 공개 제2005/108051호 팜플렛

본 발명의 목적은 우수한 시인성을 나타낼 수 있으며, 또한 약액 투과성이 작은 적층체 및 이 적층체로 이루어지는 유동체 수송관 및 튜브를 제공하는 것에 있다.

본 발명은 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색층(B)을 갖는 적층체로서, 상기 착색층(B)은 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체와 착색제를 포함하는 것이며, 상기 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체는 적어도 클로로트리플루오로에틸렌 단위, 테트라플루오로에틸렌 단위, 및 클로로트리플루오로에틸렌 및 테트라플루오로에틸렌과 공중합 가능한 단량체〔α〕로부터 유래하는 단량체〔α〕 단위를 구성 단위로 하는 것이며, 상기 클로로트리플루오로에틸렌 단위 및 상기 테트라플루오로에틸렌 단위는 합계 90 내지 99.9몰％이며, 상기 단량체〔α] 단위는 0.1 내지 10몰％인 것을 특징으로 하는 적층체이다.

본 발명은 상기 적층체를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유동체 수송관이다.

본 발명은 상기 적층체를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 튜브이다.

본 발명은 상기 유동체 수송관 또는 상기 튜브를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치이다.

본 발명은 상기 유동체 수송관 또는 상기 튜브를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템이다.

이하에 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 적층체는 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색층(B)을 갖는 것이다.

본 명세서에 있어서, 「용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과, 착색층(B)을 갖는다」란, 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 상기 착색층(B)이 접하고 있어도 되나, 반드시 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 상기 착색층(B)이 접하고 있는 것을 필요로 하는 것은 아니며, 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과, 상기 착색층(B) 사이에 다른 층을 갖고 있어도 되는 것을 의미한다.

여기서, 다른 층이란, 반드시 후술하는 가스 배리어층으로서 성능을 만족시킬 필요는 없으며, 요구되는 성능에 따라 공지의 재료로부터 선택할 수 있다.

본 명세서에 있어서, 「용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과, 착색층(B)을 갖는다」란, 또한 착색층(B)이 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A) 또는 소망에 따라 설치하는 상기 다른 층의 전체면을 피복하고 있는 것도 의미한다.

상기 착색층(B)은 전부가 착색 부분인 것이어도 좋고, 일부에 착색 부분을 갖고 이 착색 부분 이외의 부분이 투명한 것이어도 좋다.

상기 적층체에 있어서, 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색층(B)은 어느 것이 내층측에 위치하고 있어도 상관없다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)은 일반적으로 용융 가공성 불소 함유 폴리머로 이루어지는 것이다.

상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머는 용융 가공성을 갖고 탄소 원자에 결합한 수소 원자의 적어도 하나가 불소 원자로 치환되어 이루어지는 폴리머이다.

상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머로서는 클로로트리플루오로에틸렌 중합체, 불화 비닐 중합체, 비닐리덴플루오라이드 중합체를 들 수 있으나, 내식성과 가공성면에서 테트라플루오로에틸렌 공중합체인 것이 더 바람직하다.

본 명세서에 있어서, 상기 용융 가공성이란 ASTM D-1238 및 D-2116에 준거하여 결정화 융점보다 높은 온도에서 멜트 플로우를 측정할 수 있는 폴리머의 특성을 의미한다.

상기 테트라플루오로에틸렌 공중합체는 테트라플루오로에틸렌〔TFE〕과, TFE 이외의 플루오로올레핀 및/또는 불소 비함유 에틸렌성 모노머를 공중합하여 얻어지는 것이다.

상기 TFE 공중합체에 있어서, 상기 TFE 공중합체를 구성하는 전체 단량체 단위에 차지하는 상기 TFE 단위의 비율은 80 내지 99몰％인 것이 바람직하다. 80몰％ 미만이면 내열성이 떨어지는 경우가 있으며, 99몰％를 초과하면 물러져 내크랙성면에서 문제가 발생하는 경우가 있다. 보다 바람직한 하한은 85몰％, 더 바람직한 하한은 90몰％이다.

본 명세서에 있어서, 상기 「전체 단량체 단위」란, 상기 TFE 공중합체의 분자 구조 중 단량체로부터 유래하는 모든 부분을 의미한다.

본 명세서에 있어서, 상기 「TFE 단위」란 상기 TFE 공중합체의 분자 구조 중 TFE 단량체로부터 유래하는 부분을 의미한다.

상기 TFE 이외의 플루오로올레핀으로서는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 헥사플루오로프로필렌〔HFP〕, 퍼플루오로(알킬비닐에테르)〔PAVE〕,

등의 퍼플루오로에틸렌성 모노머;비닐리덴플루오라이드〔VdF〕, 트리플루오로에틸렌, 불화비닐, 트리플루오로프로필렌, 펜타플루오로프로필렌, 테트라플루오로프로필렌, 헥사풀루오로이소부텐 등의 수소 함유 플루오로에틸렌성 모노머;클로로트리플루오로에틸렌〔CTFE〕 등의 염소 함유 플루오로에틸렌성 모노머 등을 들 수 있다.

상기 PAVE로서는 얻어지는 수지의 내크랙성이나 비용면에서 퍼플루오로(프로필비닐에테르), 퍼플루오로(에틸비닐에테르), 퍼플루오로(메틸비닐에테르) 등을 적절하게 사용할 수 있다.

상기 TFE 이외의 플루오로올레핀은 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

상기 불소 비함유 에틸렌성 모노머로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 에틸렌〔Et〕, 프로필렌, 부텐, 펜텐 등의 탄소수 2 내지 10의 α-올레핀모노머;메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르, 프로필비닐에테르, 시클로헥실비닐에테르, 히드록시부틸비닐에테르, 부틸비닐에테르 등의 알킬기가 탄소수 1 내지 20인 알킬비닐에테르 등을 들 수 있다.

상기 불소 비함유 에틸렌성 모노머는 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

상기 테트라플루오로에틸렌 공중합체로서는 내식성, 내약품성이 특히 우수하며, 또한 유동체 수송관으로서 내부의 유동체를 오염시키지 않고 또한 가시광 투과도가 높은 적층체로 할 수 있는 점에서 TFE/PAVE 공중합체〔PFA〕, TFE/HFP 공중합체〔FEP〕, Et/TFE 공중합체, 또는 TFE/VdF 공중합체인 것이 바람직하고, PFA인 것이 더 바람직하다.

얻어지는 적층체를 유동체 수송관으로서 사용하고, 우유 등의 유동체의 살균을 목적으로 하여 수송관 외부로부터 UV 조사 등을 행할 경우, 내열성이 요구되는 점, 또한 잡균이 번식되기 어려운 점에서 PFA인 것이 더 바람직하다.

상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머로서는 내약품성면에서 불안정 말단기가 잔존하고 있지 않은 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 불안정 말단기란 ―COF, ―CH₂OH, ―CONH₂, ―COOH 등의 용이하게 열분해되기 쉬운 말단기를 의미한다.

특히, PFA는 내약품성면에서 ―COF, ―CH₂OH, ―CONH₂ 등의 불안정 말단기가 잔존하고 있지 않은 것이 바람직하다. 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머의 말단기는 ―CF₃인 것이 바람직하다.

상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머는 관능기 함유 에틸렌성 단량체를 공단량체로서 중합한 것이어도 좋다.

특히, 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머는 테트라플루오로에틸렌〔TFE〕 공중합체인 경우, 후술하는 착색층(B) 또는 가스 배리어층(C)과의 접착성을 향상시키는 목적으로 관능기 함유 에틸렌성 단량체를 공단량체로서 중합한 것이어도 좋다.

본 명세서에 있어서, 상기 「관능기 함유 에틸렌성 단량체」란 관능기로서 히드록실기, 카르복실기, 염을 형성하고 있는 카르복실기, 알콕시카르보닐기 및/또는 에폭시기를 갖는 단량체로서 탄소 원자에 직접 결합되어 있는 불소 원자를 갖는 에틸렌성 불포화 화합물이다.

상기 관능기 함유 에틸렌성 단량체로서는, 하기 일반식 1

[일반식 1]

(식에서, Y는 히드록실기, 카르복실기, 염을 형성하고 있는 카르복실기, 알콕시카르보닐기 또는 에폭시기를 나타내고, X¹ 및 X²는 동일하거나 또는 다르며, 수소 원자 혹은 불소 원자를 나타내고, Rf¹은 탄소수 1 내지 40의 불소 함유 알킬렌기 또는 탄소수 1 내지 40의 에테르 결합을 갖는 불소 함유 알킬렌기를 나타낸다)로 나타내는 비닐 단량체가 바람직하다.

상기 관능기 함유 에틸렌성 단량체로서는 하기 식

로 나타내는 각 화합물 등이 더 바람직하다.

상기 관능기 함유 에틸렌성 단량체를 공단량체로서 사용할 경우, 상기 TFE 공중합체를 구성하는 전체 단량체 단위에 차지하는 상기 관능기 함유 에틸렌성 단 량체 단위의 비율은 0.002 내지 30몰％인 것이 바람직하다. 0.002몰％ 미만이면 상기 관능기 함유 에틸렌성 단량체에 기초하는 공중합의 효과를 검지할 수 있는 하한을 하회한다. 보다 바람직한 하한은 0.01몰％, 더 바람직한 하한은 0.05몰％이다.

본 명세서에 있어서, 상기 「전체 단량체 단위」란 상기 TFE 공중합체의 분자 구조 중 단량체로부터 유래하는 모든 부분을 의미한다.

본 명세서에 있어서, 상기 「관능기 함유 에틸렌성 단량체 단위」란, 상기 TFE 공중합체의 분자 구조 중 관능기 함유 에틸렌성 단량체로부터 유래하는 부분을 의미한다. 상기 「관능기 함유 에틸렌성 단량체 단위」의 비율은 관능기 함유 에틸렌성 단량체 단위의 종류에 따라 ¹⁹F-NMR 분석, 적외 분광 광도계[IR], 원소 분석, 형광 X선 분석을 적절하게 조합하여 행함으로써 얻어지는 값이다.

상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)에는 사용 약액에 용출되지 않는 한 착색제가 함유되어 있어도 된다. 상기 층에 있어서의 착색제로서는 후술하는 착색층(B)에 포함되는 것으로서 예시한 것을 들 수 있다.

상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)의 두께는 특별히 한정되지 않고, 충분한 가시광 투과도를 발휘할 정도로 적절하게 조정할 수 있으나, 0.01 내지 3.5㎜인 것이 바람직하다.

상기 착색층(B)은 CTFE 공중합체와 착색제를 포함하는 것이다.

상기 착색층(B)에 있어서의 CTFE 공중합체는 착색층(B)에 사용하는 점에서 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)에 있어서의 CTFE 공중합체와는 구별해야 할 개념이나, 후술하는 구성 단위와 그 함유량에 관한 요건을 만족하는 한, 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 동일 조성의 CTFE 공중합체인 것을 배제하는 것은 아니다.

상기 CTFE 공중합체는 적어도 클로로트리플루오로에틸렌 단위〔CTFE 단위〕, 테트라플루오로에틸렌 단위〔TFE 단위〕, 및 CTFE 및 TFE와 공중합 가능한 단량체〔α〕로부터 유래하는 단량체〔α〕단위를 구성 단위로 하는 것이다.

본 명세서에 있어서, 상기 「CTFE 단위」 및 「TFE 단위」는 CTFE 공중합체의 분자 구조 상 각각 CTFE로부터 유래하는 부분〔-CFCl-CF₂-〕, TFE로부터 유래하는 부분〔-CF₂-CF₂-〕이며, 상기 「단량체〔α〕 단위」는 CTFE 공중합체의 분자 구조 상 단량체〔α〕가 부가되어 이루어지는 부분이다.

상기 단량체〔α〕로서는 CTFE 및 TFE와 공중합 가능한 단량체이면 특별히 한정되지 않고, 에틸렌〔Et〕, 비닐리덴플루오라이드〔VdF〕, 퍼플루오로(알킬비닐에테르)〔PAVE〕, 하기 일반식 2

[일반식 2]

(식에서 X³, X⁴ 및 X⁵는 동일하거나 혹은 다르며, 수소 원자 또는 불소 원자를 나타내고, X⁶은 수소 원자, 불소 원자 또는 염소 원자를 나타내고, n은 1 내지 10의 정수를 나타낸다)로 나타내는 비닐 단량체 및 하기 일반식 3

[일반식 3]

(식에서 Rf²는 탄소수 1 내지 5의 퍼플루오로알킬기)로 나타내는 알킬퍼플루오로비닐에테르 유도체 등을 들 수 있다.

상기 단량체〔α〕로서는, 또한 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛에 기재된 CTFE 및 TFE와 공중합 가능한 불포화 카르본산류이어도 좋다.

상기 단량체〔α〕는 Et, VdF, PAVE 및 상기 일반식 3으로 표현되는 비닐 단량체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개인 것이 바람직하다.

상기 CTFE 공중합체는 TFE를 필수 단량체로 하고 또한 상기 단량체〔α〕를 후술하는 특정 비율로 부가시켜 얻어진 것인 것에 의해 내열성, 성형성, 내스트레스 크랙성, 내약품성을 향상시킬 수 있는 것이다.

상기 CTFE 공중합체는 또한 가스 배리어성, 수증기 저투과성뿐만 아니라, 약액 등의 액체 저투과성도 갖는 것이다.

상기 CTFE 공중합체에 있어서, 상기 단량체〔α〕 단위는 0.1 내지 10몰％이며, CTFE 단위 및 상기 TFE 단위는 합계 90 내지 99.9몰％이다. 상기 단량체〔α] 단위가 0.1몰％ 미만이면 성형성, 내환경 응력 깨짐성 및 내스트레스 크랙성이 떨어지기 쉽고, 10몰％를 초과하면 약액 저투과성, 내열성, 기계 특성, 생산성 등이 떨어지는 경향이 있다.

상기 단량체〔α〕가 PAVE인 경우, 상기 단량체〔α〕 단위의 보다 바람직한 하한은 0.5몰％, 보다 바람직한 상한은 5몰％, 더 바람직한 상한은 3몰％이다.

상기 CTFE 공중합체에 있어서의 각 단량체 단위의 비율은 상술한 관능기 함유 에틸렌성 단량체 단위의 비율과 마찬가지의 방법으로 측정한 것이다.

본 발명에 있어서의 CTFE 공중합체로서는, 예를 들어 CTFE/TFE/HFP 공중합체, CTFE/TFE/VdF 공중합체, CTFE/TFE/PAVE 공중합체, CTFE/TFE/HFP/PAVE 공중합체, CTFE/TFE/VdF/PAVE 공중합체, CTFE/TFE/Et 공중합체, CTFE/TFE/Et/PAVE 공중합체 등을 들 수 있으나, 그 중에서도 CTFE/TFE/PAVE 공중합체가 바람직하다.

상기 CTFE 공중합체는 수지, 엘라스토머 모두를 구성하는 폴리머이어도 좋으나, 바람직하게는 수지를 구성하는 것이다.

상기 CTFE 공중합체로서는 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛에 기재된 물성을 갖는 것이 바람직하다.

상기 착색층(B)에 있어서, 착색제는 착색 안료인 것이 바람직하다.

상기 착색 안료(이하, 단순히 「안료」라고 한다)의 종류로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 카본, 산화티탄, 벵갈라, 운모, 산화코발트, 산화비스머스, 삼산화안티몬화이트, 규산 피복 황연, 규산 피복 몰리브데이트오렌지, 규산 피복 산화철, 카드뮴레드, 카드뮴오렌지, 카드뮴엘로우, 군청, 코발트, 바이올렛, 산화크로늄 등의 무기 안료;프탈로시아닌계 안료, 페리렌계 안료 등의 유기 안료 등을 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

상기 안료로서는, EU 폐전기 전자 기기 리사이클령〔WEEE〕, 특정 물질의 사 용 금지령〔RoHS〕등으로 기업에 환경 보전의 부담이 요구되는 가운데, 카드뮴, 납, 코발트〔화학 물질 배출 이동량 신고 제도(PRTR) 지정〕, 안티몬〔PRTR 지정〕 등은 포함하지 않는 것이 바람직하고, 그 대체로서 티탄, 니켈, 니오븀 등을 포함하는 안료가 사용되는 것이 바람직하다.

상기 안료는 사용하는 종류에도 의하나, 얻어지는 적층체의 시인성면에서 상기 CTFE 공중합체 100 질량부에 대하여 0.001 내지 20 질량부인 것이 바람직하다.

상기 착색층(B)은 전체 착색층으로서, 안료를 균일하게 분산한 매트릭스로 구성한 것, 표층부에 에칭 등의 표면 처리를 실시하여 안료를 균일하게 분산한 것인 것 등, 부분적 착색층으로서 모양이 형성되도록 안료를 배치하여 다른 부분이 투명한 것, 표층부가 모양을 형성하도록 표층부의 홈에 안료를 매립한 것인 것, 표층부가 모양을 형성하도록 상기 홈에 별도 조제해 둔 착색 필름편을 매립한 것인 것, 인쇄와 같이 표층부가 모양을 형성하도록 안료를 적재한 것 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 것이든 상관없으나, 내구성면에서 내부에 안료를 균일하게 분산한 매트릭스로 구성한 것, 즉 CTFE 공중합체로 이루어지고 안료를 분산시킨 것인 것이 바람직하다.

본 명세서에 있어서, 상기 「모양」은 줄무늬, 물방울, 나선 등의 통상적인 의미에서의 모양 외에, 아라비아 숫자, 로마 숫자 등의 숫자;알파벳, 한자, 히라가나, 카다카나 등의 문자를 포함하는 개념이다.

상기 착색층(B)은 상술한 CTFE 공중합체 및 착색제 외에 요구에 따라 상기 CTFE 공중합체 이외의 수지를 포함하는 것이어도 된다. 상기 CTFE 공중합체 이외 의 수지는 본 발명의 특징을 손상시키지 않는 범위에서 함유하는 것이며, 상기 착색층(B) 중의 수지의 합계의 10 질량％ 이하인 것이 바람직하다.

상기 수지로서는, 예를 들어 TFE/HFP 공중합체[FEP〕등을 들 수 있다.

상기 CTFE 공중합체와 착색제의 혼합에는 습식 혼합, 건식 혼합 중 어느 것을 채용해도 좋다.

상기 건식 혼합에는 2축 압출기, 헨쉘 믹서, 텀블러 믹서 등이 사용된다.

상기 혼합 후의 안료의 입자 직경은 얻어지는 적층체가 상술한 범위의 가시광 투과도를 만족시키는 것이 되도록 0.1 내지 2㎛인 것이 바람직하다.

상기 혼합 후의 안료의 입자 직경은 레이저 산란법을 사용하여 측정해서 얻어지는 평균 입자 직경이다.

상기 착색층(B)의 재료는 컬러 펠렛을 마스터 배치로서 사용하고, 무착색의 펠렛을 혼합함으로써 조제한 것이어도 좋다.

상기 착색층(B)은 후술하는 바와 같이 도전성 물질을 갖는 것이어도 좋다.

상기 착색층(B)의 두께는, 예를 들어 0.01㎜ 이상, 3.5㎜ 이하인 것이 바람직하다. 0.01㎜ 미만이면 얻어지는 적층체의 긁기 강도가 떨어지는 경우가 있고, 3.5㎜를 초과하면 얻어지는 적층체의 시인성이 떨어지는 경우가 있다.

상기 두께는 보다 바람직한 상한이 3㎜, 더 바람직한 상한이 1.6㎜이며, 상기 범위 내이면 0.5㎜ 이상이어도 좋다.

본 발명의 적층체는 최내층을 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)으로 구성하고, 그보다도 외층측에 착색층(B)을 배치한 구성으로 할 경우, 다른 관과의 식별 이 용이하여 내부의 유동체의 유동 상황을 시인할 수 있고, 또한 후술하는 유동체를 오염시키지 않는 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 적층체는 상술한 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A), 착색층(B) 외에 가스 배리어층(C)을 갖는 것이어도 좋다.

본 발명의 적층체에 있어서, 착색층(B)으로부터 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)에 안료가 이입되는 일은 없으나, 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)으로부터 침투해 온 성분에 의해 착색층(B)이 변색될 가능성이 있을 수 있다고도 생각된다.

본 발명의 적층체는 특히 가스 성분을 수송하는 유동체 수송관으로서 사용할 경우, 착색층(B)의 변색을 방지하는 점에서 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색층(B) 사이에 적절하게 가스 배리어층(C)을 설치하는 것이 바람직하다.

상기 가스 배리어층(C)의 재료로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 산소 배리어성이 우수한 것으로서, 폴리비닐알코올, 에틸렌/비닐알코올 공중합체;이산화탄소, 수증기 등에 대한 배리어성이 우수한 것으로서 폴리클로로트리플루오르에틸렌〔PCTFE〕, 에틸렌/클로로트리플루오르에틸렌 공중합체, 폴리아크릴로니트릴〔PAN〕;폴리에틸렌테레프탈레이트〔PET〕, 폴리부텐테레프탈레이트〔PBT〕, 폴리에틸렌나프탈레이트〔PEN〕, 폴리부텐나프탈레이트〔PBN〕등의 방향환 함유 폴리에스테르;폴리페닐렌술파이드〔PPS〕;폴리글리콜산〔PGA〕;폴리비닐클로라이드〔PVC〕;폴리비닐리덴클로라이드〔PVDC〕;폴리비닐플루오라이드〔PVF〕;폴리비닐리덴플루올 라이드〔PVDF〕 등을 들 수 있으나, 배리어성을 고려해야 할 가스 종류에 대하여 충분한 배리어성을 나타내고, 두께도 상술한 층(A), 층(B)의 구성에 따라 자유롭게 선택할 수 있다.

본 발명의 적층체는 상기 착색층(B)이 최외층인 것이어도 되나, 상기 착색층(B) 상에 피복층(D)을 더 설치하여 이루어지는 것이어도 된다.

상기 피복층(D)으로서는 착색층(B)을 보호하기 위한 보호층이 바람직하고, 또한 착색층(B)을 보호하는 기능과 함께 혹은 착색층(B)을 보호하는 기능 대신에 대전 방지 기능을 가지게 하기 위해 도전층이어도 좋다.

상기 피복층(D)의 재료로서는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어 폴리우레탄 수지;폴리에스테르 수지;아라미드 수지;폴리이미드 수지;폴리아미드이미드 수지;폴리아미드계 수지;폴리아세탈 수지;폴리카보네이트 수지;아크릴계 수지;스틸렌계 수지;아크릴로니트릴/부타디엔/스틸렌 수지;폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 염화비닐계 수지 등의 폴리올레핀계 수지;셀룰로오스계 수지;폴리비닐알코올 수지;에틸렌/비닐 알코올 공중합체로 이루어지는 수지 등을 들 수 있고, 그 중에서도 가공성면에서, 또한 수지의 열화를 피하기 위해서도 내층의 불소 수지와 융점이 가까운 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 피복층(D)은 도전층인 경우, 통상 상기 재료로서 도전성 물질을 포함하는 것이며, 상기 도전성 물질로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 카본 블랙, 아세틸렌블랙, 탄소 섬유 등을 들 수 있다.

상기 도전성 물질의 상기 도전층에의 첨가량으로서는 얻어지는 적층체의 가 시광 투과도가 전체 외주 방위로부터의 가시광에 대하여 25％ 이상으로 되거나, 또는 얻어지는 적층체의 외표면 중 가시광 투과도가 25％ 이상인 부분의 면적이 외표면적 전체의 90％ 이상이 되는 범위이면 된다.

본 발명의 적층체에 있어서의 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A) 및 착색층(B), 및 소망에 따라 적층시키는 가스 배리어층(C) 및/또는 피복층(D)의 적층 방법은 종래 공지의 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 적층체가 튜브인 경우, 각 층을 별개로 제작하여 외층의 내부로 내층을 삽입하는 방법, 내층 위로부터 열수축 튜브인 외층을 씌우는 방법, 외층의 재료보다 내층의 재료가 융점이 더 높은 경우에 있어서는 내층 튜브 상에 전선 피복 성형과 같이 크로스 헤드를 사용하여 외층을 용융 피복시키는 방법, 외층의 재료로서 PVdF 등의 용액화 가능한 것을 이용하고 있는 경우에 있어서는 외층의 재료를 용해한 도료에 내층 튜브를 침지시켜 적절하게 건조시킨 후 소성하는 방법 등도 생각할 수 있으나, 비용을 억제하고 청정도를 높게 유지하기 위해서는 동시 다층 성형법이 일반적이다.

본 명세서에 있어서, 상기 「외층」은 내층이라는 말과 조합하여 사용되며, 내층에 대하여 상대적으로 밖에 위치하는 층이다.

본 발명의 적층체는 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)의 외면에 무기계의 코팅을 증착시키거나, 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)의 외면에 스패터링 처리를 실시하거나 한 후에 착색층(B) 또는 가스 배리어층(C)을 설치한 것이어도 된다.

상기 코팅의 증착이나 스패터링 처리는 크린성이나 비용성면에서는 그다지 바람직하지 않으나, 유동체 수송관으로서 사용할 경우, 내부의 유동체가 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)의 외면으로까지 침투하는 것을 방지하는 점에서 바람직한 경우가 있다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 착색층(B)은 CTFE 공중합체를 사용하여 작성하는 것이므로 CTFE 공중합체로 이루어지는 재료를 사용한 용융 성형을 거친 후, 또는 디스퍼전 혹은 분체 도료를 도포하여 소성을 거친 후에는 소성 전에 용융 가공성 폴리머로 이루어지는 입자의 형상이 유지되어 있었다고 해도 CTFE 공중합체의 입자의 형상은 통상 소실되어 있으므로 접착성이 우수하다. 또한, 본 발명의 적층체는, 특히 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 상기 착색층(B)이 접한 것인 경우, 우수한 접착성을 나타내므로 층간 박리되기 힘든 것으로 할 수 있다.

또한, 상기 착색층(B)과 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A) 사이에 가스 배리어층(C)을 적층한 경우에도 가스 배리어층(C)의 재료로서, 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과의 접착성 및 착색층(B)과의 접착성을 고려한 것을 선택함으로써 박리되기 힘든 3층 튜브를 형성할 수 있다.

본 발명의 적층체는 상기 착색층(B) 중에 CTFE 공중합체에 더하여 착색제를 함유함에도 불구하고 시인성이 우수하며, 약액 투과성도 우수하다.

본 발명의 적층체는 35％ 염산 투과 계수가 4.5×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)] 미만인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 1.0×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)] 미만이며, 그 하한은 특별히 한정되지 않으나, 1.0×10^-15[(g·㎝)/(㎠·초)] 이상으로 할 수 있다. 35％ 염산 투과 계수의 하한은 배관 주위로의 데미지나, 착색층(B)의 탈색 데미지, 투과에 수반하는 적층체로의 크랙 등의 구조적 데미지의 경감 요구에 기초하여 더 낮게 설정할 수 있다.

본 명세서에 있어서의 35％ 염산 투과 계수는 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛에 기재된 방법에 기초하여 측정한 것이며, 예를 들어 측정 대상이 튜브일 경우, 도1에 도시한 바와 같이 이하의 방법으로 측정할 수 있다.

〔35 질량％염산 투과 계수의 측정 방법〕

측정 대상의 튜브를 30㎝ 길이로 절단하고, 튜브(1)의 편말단부를 열에 의해 열 봉합하고, 튜브(1) 내에 52㎖의 35질량％ 염산을 넣고, 다른 한 쪽의 튜브 말단부도 열 봉합했다. 염산이 들어간 튜브(1)를 유리관(2)에 삽입하고, 불소 고무제의 패킹(3)을 사용하여 고정했다. 이어서, 샘플링구(4)로부터 순수를 110㎖ 담고, 25℃의 항온조 내에 두었다. 이때 패킹(3) 사이의 튜브가 순수에 접액하고 있으며, 접액 부분의 길이는 18.5㎝이었다. 이 상태로 방치하고, 샘플링구(4)로부터 1㎖ 정도 샘플링을 행하고, 그 순수 중에 포함되는 염소 이온 농도 Y(ppm)를 이온 크로마토그래프(상품명:IC7000-E, 요코가와 전기사 제품)를 사용하여 정량하고, 다음 식을 사용하여 계산했다.

X=(β×막 두께)/단면적

X:염산 투과 계수〔단위:(g·㎝)/(㎠·초)〕

β:T에 대하여, α를 플롯했을 때 α가 T에 대하여 직선적으로 변화되고 있 는 기간(T_β)의 기울기(단위:g/초)

α: 투과 총량(단위:g)=Y×W×10^-6

W:순수량(단위:㎖)

T:투과 개시부터 샘플링까지의 경과 시간(단위:초)

막 두께:튜브의 두께(단위:㎝)

단면적:투과 시험기에 있어서, 튜브의 순수가 접하고 있는 부분의 면적(단위:㎠).

본 발명의 적층체는 약액 투과 계수의 경시적 증대, 역학 특성의 저하 등 장시간의 사용에 수반하는 문제를 회피하는 점에서 착색층(B)과 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)이 접하는 경우, 각 층간의 초기 접착 강도가 20N/㎝ 이상인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 25N/㎝ 이상이며, 또한 초기 접착 강도의 상한은 특별히 한정되지 않고, 70N/㎝로 할 수 있다.

상기 초기 접착 강도는 각 층간의 MFR이 10분 이상의 폭로에서 5％ 이상 변화되지 않는 성형 상한 온도(Td)와, 시차 주사 열량 측정〔DSC〕으로 검지되는 융점(Tm)에 크게 의존하고, 접착되는 ２층의 융점이 낮은 쪽의 수지의 Td가 적어도 융점이 높은 쪽의 수지의 Tm을 상회할 필요가 있다. 각 층의 수지는 이 특성에 기초하여 구성 단위를 선택하는 것이 바람직하다.

상기 초기 접착 강도는 작성 후, 미사용의 것에 관하여 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛에 기재된 접착 강도 측정에 기초하여 평가된다. 예를 들어 적층체가 튜브인 경우에 이하에 기재한 바와 같이 평가한다.

(초기 접착 강도 측정)

튜브로부터 1㎝ 폭의 테스트 피스를 절취하고, 텐실론 만능 시험기를 사용하여 25㎜/분의 속도로 180°박리 시험을 행하고, 신장량-인장 강도 그래프에 있어서의 극대 5점 평균을 초기 접착 강도로 한다.

본 발명의 적층체는 가시광 투과도가 전체 외주 방위로부터의 가시광에 대하여 일반적으로 5％ 이상, 바람직하게는 25％ 이상으로 되거나, 또는 얻어지는 적층체의 외표면 중 가시광 투과도가 일반적으로 5％ 이상, 바람직하게는 25％ 이상인 부분의 면적이 외표면적 전체의 90％ 이상이 되는 범위이면 된다.

본 명세서에 있어서, 상기 가시광 투과도는 국제 공개 제2005/047747호 팜플렛에 기재된 방법에 기초하여 측정한 것이다.

본 발명의 유동체 수송관은 상술한 본 발명의 적층체를 사용하여 이루어지는 것이다.

본 명세서에 있어서, 유동체는 기체, 액체 중 어느 것이어도 되고, 상기 액체는 휘발성 액체이어도 되고, 연마제 등의 고체 미립자를 포함하는 유체이어도 된다. 상기 유동체로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 우유 등의 음식물, 가스, 약액 등을 들 수 있다.

상기 가스로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 오존, 수소, 산소, 저분자량 탄화 불소 등을 들 수 있고, 이들 예시한 가스는 반도체 제조 분야에서 사용되는 가스이어도 좋다.

상기 약액으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 아세트산, 포름산, 크레졸, 페놀 등의 유기산류;불화수소산, 황산, 질산, 인산, 염산 등의 무기산류;과산화수소수 등의 과산화물;인산과수, 황산과수 등의 상기 무기산류와 과산화수소수의 혼합액;수산화 나트륨, 수산화칼륨, 암모니아수 등의 알칼리 용액;메탄올, 에탄올 등의 알코올류;에틸렌디아민, 디에틸렌 트리아민, 에탄올아민 등의 아민류;디메틸아세트아미드 등의 아미드류;아세트산 에틸, 아세트산 부틸 등의 에스테르류;크실렌 등의 탄화수소계 용제;트리클로로에틸렌 등의 염소계 용제;아세톤 등의 케톤류;오존수;초순수;기능수;이들 중 2종 이상의 혼합액 등의 액체를 들 수 있다.

상기 기능수는 반도체 제조 분야에 있어서, 초순수에 수소 및 암모니아를 용존시켜 이루어지는 액체이다.

본 발명의 유동체 수송관은 배관 시공, 수리 등의 목적으로 절단했을 때, 상기 유동체 수송관의 내부를 유통하는 유동체에 착색층(B)에 포함되는 안료가 절단면으로부터 혼입되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

유동체 수송관의 절단면으로부터 유동체로의 안료의 혼입을 방지하는 방법으로서는, 예를 들어 유동체 수송관의 단부에 유동체가 직접 접촉하지 않는 구조의 조인트를 사용하거나, 직접 유동체 수송관의 단부끼리를 용착하는 방법 등이 있다.

상기 「유동체가 직접 접촉하지 않는 구조의 조인트를 사용하는 방법」으로서는, 예를 들어 일본 특개평05-322091호 공보에 개시된 방법 등을 들 수 있다.

본 발명의 유동체 수송관은 유동체 수송관 내를 통과하는 유동체의 종류를 외부로부터 육안으로 보고 인지하기 위하여 사용할 수 있다.

상기 유동체의 종류의 인지는 본 발명의 유동체 수송관을 사용함으로써 유동체 수송관의 색 또는 모양을 식별함으로써 행할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 유동체 수송관을 2개 이상 사용할 경우, 또는 본 발명의 유동체 수송관 1개 이상과 유동체를 수송하기 위한 그 밖의 관 1개 이상을 사용할 경우, 미리 어떤 색 또는 모양을 부여한 본 발명의 유동체 수송관에 무슨 유동체를 유통시킬지를 정해 둠으로써 상기 유동체 수송관 또는 상기 기타의 관의 외부, 예를 들어 감시 모니터 등의 비교적 떨어진 거리로부터라도 어떤 유동체 수송관에 무슨 유동체가 유통되고 있는지 그 종류를 육안으로 보아 알 수 있도록 할 수 있다.

상기 기타 관은, 본 발명의 유동체 수송관과는 다른 관인 것이 외부로부터 육안으로 보아 인지할 수 있으면, 미리 무슨 유동체를 유통시킬지를 정해 둠으로써 상기 기타 관 내에 있어서의 유동체의 종류를 알 수 있도록 할 수도 있다.

본 발명의 유동체 수송관은, 또한 상술한 바와 같이 외부로부터 관 내부가 보이는 시인성을 가질 수 있으므로 유동체 자체의 착색 등의 외견적 특징으로부터 무슨 유동체인지, 그 종류를 아는 것도 가능하게 할 수 있다.

상기 유동체 수송관은 가시광 투과도를 높게 하여 유동체의 유통 상황의 인지를 외부로부터 육안으로 보고 용이하게 알 수 있어 메인터넌스성을 각별히 향상시킬 수 있다.

본 발명의 유동체 수송관은 식별용 유동체 수송관으로서 사용할 수도 있다.

상기 식별용 유동체 수송관은, 상기 식별용 유동체 수송관 이외의 기타 유동체 수송관으로부터 육안으로 보아 식별할 때에 사용하는 것이다. 상기 기타 유동 체 수송관은 상기 본 발명의 유동체 수송관의 요건을 만족하는 것이든 상기 요건을 만족하지 않는 유동체를 수송하기 위한 것이든, 상기 본 발명의 식별용 유동체 수송관의 색 및/또는 모양과 상이한 것이면 된다.

상기 식별용 유동체 수송관은 상기 기타 유동체 수송관으로부터 식별 가능하면, 상기 기타 유동체 수송관과 색 또는 모양 중 어느 하나가 동일해도 된다.

상기 기타 유동체 수송관은 반드시 착색되어 있을 필요는 없고, 외표면적 전체에 대하여 투명해도 된다.

상술한 본 발명의 적층체를 사용하여 이루어지는 튜브도 또한 본 발명 중 하나이다.

본 발명의 튜브는 상술한 유동체 수송관과 마찬가지의 층 구성 및 용도를 채용할 수 있고, 예를 들어 반도체 제조 라인에 있어서의 제조 장치, 처리 장치, 또한 반도체 제조 공장, 반도체 기판 제조 공장, 반도체용 약액 제조 공장 등에 있어서의 약액 공급 시스템에 적용할 수 있다. 또한, 상기 튜브는 결정 패널 제조 라인에 있어서의 제조 장치, 처리 장치 등에도 적용할 수 있다.

본 발명의 반도체 제조 장치는 상술한 유동체 수송관 또는 상술한 튜브를 구비하고 있는 것이다.

상기 반도체 제조 장치는 반도체 또는 반도체 주변 부재를 제조하기 위한 제조 장치와, 상기 제조 장치에 사용하는 약액을 수송하기 위한 약액 수송관으로 이루어지고, 상기 약액 수송관은 상기 유동체 수송관 또는 상기 튜브인 것으로 할 수 있다.

상기 반도체 제조 장치는 제조 장치로서 시장 유통 가능한 최소 단위이어도 되고, 상기 최소 단위의 제조 장치가 복수 결합되어 이루어지는 복합 장치이어도 된다.

상기 반도체 제조 장치는 후술하는 본 발명의 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템을 구성하는 제조 장치가 몇개의 시장 유통 단위로 나눌 수 있는 것인 경우, 상기 시장 유통 단위 중 하나로 될 수 있는 것이어도 된다.

상기 반도체 제조 장치로서는 약액을 사용하는 장치이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 코터, CMP 장치, 세정 장치 등을 들 수 있다.

본 발명의 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템은, 상술한 유동체 수송관 또는 상술한 튜브를 구비하고 있는 것이다.

상기 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템은 반도체 또는 반도체 주변 부재를 제조하기 위한 제조 장치와, 상기 제조 장치에 사용하는 약액을 수송하기 위한 상기 유동체 수송관 또는 상기 튜브로 이루어지는 제조 라인 시스템으로 할 수 있다.

상기 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템으로서는, 예를 들어 상술한 반도체 제조 장치와, 약액 탱크, 펌프 등으로 이루어지는 약액 공급 시스템을 포함하는 것을 들 수 있다. 본 발명의 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템은 제조 공정에 있어서의 복수의 제조 장치간, 소망에 따라 또한 상기 약액 공급 시스템을 상술한 본 발명의 유동체 수송관 또는 상기 튜브에 의해 연결시킨 것을 포함한다.

본 발명의 유동체 수송관 및 본 발명의 튜브는, 상기 반도체 제조 장치 및 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템 외에, 관 내부를 유통하는 유동체의 오염 방지가 요구되는 용도, 예를 들어 액정 패널 제조 시스템, 의약품 제조 라인 시스템, 음식품 제조 라인 시스템 등의 용도에도 적절하게 사용할 수 있다.

상기 액정 패널 제조 장치는 액정 패널을 제조하기 위한 제조 장치와, 상기 제조 장치에 사용하는 약액을 수송하기 위한 유동체 수송관 또는 튜브로 이루어지고, 상기 유동체 수송관 또는 튜브는 각각 본 발명의 유동체 수송관 또는 본 발명의 튜브인 것으로 할 수 있다.

상기 액정 패널 제조 장치에 있어서, 약액을 수송하기 위한 유동체 수송관 또는 튜브는 상술한 본 발명의 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템과 마찬가지의 구성을 취할 수 있다.

본 발명의 적층체는 시인성을 나타낼 수 있고, 우수한 약액 투과성을 겸비하고 있으며, 이 적층체로 이루어지는 유동체 수송관 및 튜브는 어떤 특정한 유동체 수송관을 육안으로 보아 다른 관으로부터 용이하게 식별할 수도 있고, 떨어진 거리로부터도 내부의 유동체의 유동 상황을 시인할 수 있으며, 내부의 유동체를 오염시키지 않게 할 수도 있다. 본 발명의 유동체 수송관은 반도체나 액정 패널, 의약품, 음식품 등의 각종 제조 분야에 적절하게 사용할 수 있다.

도1은 35 질량％ 염산 투과 계수의 측정 방법을 도시한 도면이다.

<부호의 설명>

1 : 튜브

2 : 유리관

3 : 패킹

4 : 샘플링구

이하에 실시예를 기재하여, 본 발명을 구체적으로 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

각 실시예 및 비교예에 있어서의 조성물의 양은, 특별히 언급이 없는 경우에는 질량 기준이다.

또한, 단량체 단위의 비율, 약액 투과성 시험, 접착 강도 및 약액 투과성(35 질량％ 염산 투과 계수)의 각 측정은 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛, 제1 실시예에 기재한 것과 마찬가지의 방법으로 행하고, 가시광 투과도 및 액 위치 확인 시험(시인성)은 국제 공개 제2005/047747호 팜플렛, 제1 실시예와 마찬가지의 방법으로 측정하고, 착색성 및 색상은 컬러 컴퓨터(상품명:SM-7, 스가 시험기사 제품)로 평가하고, 그 수치 변화율이 1.0％ 미만이었을 때에 색상에 변화 없음으로 했다.

제1 실시예

(1) 착색층(B)용 혼합 펠렛의 작성

국제 공개 제2005/100420의 제1 실시예와 마찬가지의 방법으로 작성한 클로로트리플루오로에틸렌〔CTFE〕공중합체 펠렛[CTFE:TFE:PPVE=34.5:64:1.5(몰％)]과, PFA 컬러 펠렛(상품명:네오프론 PFA AP-210RD, 다이킹 공업사 제품)을 혼합하였다 (혼합비;PFA 컬러 펠렛:CTFE 공중합체 펠렛=1:49). 얻어진 혼합 펠렛을 330℃, 10분간 용융 혼련한 후에 상하로 ±1℃의 정밀도로 온도 조절 가능한 열판을 구비한 가열 압축 성형기를 사용하여 350℃, 압력 5MPa로 프레스하여, 두께 0.2㎜의 프레스 시트를 작성했다.

얻어진 프레스 시트에 대하여 약액 투과성 시험을 행한 바, 35 질량％ 염산 투과 계수는 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛, 제1 실시예와 거의 동등한 0.27×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

(2) 2층 튜브의 작성

테트라플루오로에틸렌〔TFE〕/퍼플루오로(알킬비닐에테르)〔PAVE〕공중합체〔PFA〕펠렛(상품명:네오프론 PFA AP231-SH, 다이킹 공업사 제품)을 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)으로서 사용하여 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)을 내층으로 하고 본원 제1 실시예(1)에서 얻어진 혼합 펠렛으로부터 얻어지는 착색층(B)을 외층으로 하는 것 이외에는, 국제 공개 제2005/100420호 팜플렛, 제1 실시예[ 적층 튜브A의 작성]에 기초하여, 외경 19.1㎜, 내경 15.9㎜의 2층 튜브(외층 두께0.2㎜, 내층 두께 1.4㎜)를 작성했다.

얻어진 2층 튜브는 충분한 착색성을 나타내고, 시인성 평가에 의한 정답율은 100％, 가시광 투과도는 25％ 이상, 튜브의 접착 강도는 24N/㎝, 35 질량％ 염산 투과 계수는 0.93 ×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

제2 실시예

본원 제1 실시예(1)에 기재된 CTFE 공중합체 98 질량부에 대하여 산화 티탄, 알루미늄, 코발트계 안료(평균 입경 0.3㎛)를 2질량부 혼합하고, 또한 얻어진 혼합물을 50배 질량의 상기 제1 실시예(1)에 기재된 CTFE 공중합체와 혼합(희석)했다. 이에 의해 얻어진 안료 분산 CTFE 공중합체 펠렛을 착색층으로 하여 외층에 사용했다. 이외에는 상기 제1 실시예와 마찬가지로 하여 2층 튜브를 작성하고, 평가를 행하였다. 시인성 및 가시광 투과도는 제1 실시예와 마찬가지였다. 접착 강도는 29N/㎝이며, 35 질량％ 염산 투과 계수는 0.90×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

제3 실시예

FEP 컬러 펠렛(상품명:NP-20GN, 다이킹 공업 제품)과 본원 제1 실시예(1)에 기재된 CTFE 공중합체 펠렛을 혼합한 조성물(혼합비 FEP 컬러 펠렛:CTFE 공중합체 펠렛=1:49)을 착색층으로 하여 외층에 사용한 것 이외에는 본원 제1 실시예와 마찬가지로 하여 2층 튜브를 작성하고, 평가를 행하였다. 시인성 및 가시광 투과도는 상기 제1 실시예와 마찬가지였다. 접착 강도는 27N/㎝이며, 35 질량％ 염산 투과 계수는 0.92×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

제4 실시예

본원 제1 실시예(1)에서 얻어진 혼합 펠렛으로부터 얻어지는 착색층(B)을 내층으로 하고, 본원 제1 실시예(2)에 기재된 PFA 펠렛으로부터 얻어지는 층을 외층으로 하는 것 이외에는 본원 제1 실시예와 마찬가지의 평가를 행하였다.

얻어진 2층 튜브는 충분한 착색성을 나타내고, 시인성 평가에서의 정답율은 100％, 가시광 투과도는 25％ 이상, 접착 강도는 26N/㎝, 35 질량％ 염산 투과 계수는 0.81×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

제5 실시예

착색층(B)의 외측에 두께 0.15㎜의 폴리클로로트리플루오르에틸렌(상품명:네오프론 PCTFE M-300PL, 다이킹 공업사 제품)으로 이루어지는 층을 최외층으로 하여 설치한 것 외에는, 본원 제1 실시예와 마찬가지로 하여 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색층(B)을 설치하여 3층 튜브를 제작했다. 시인성 및 가시광 투과도는 상기 제1 실시예와 마찬가지였다. 최내층(A)과 착색층(B)의 접착 강도는 25N/㎝이었다. 착색층(B)과 최외층의 폴리클로로트리플루오로에틸렌층과의 접착 강도는 21N/㎝이었다. 35 질량％ 염산 투과 계수는 0.43×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

제1 비교예

본원 제1 실시예(1)와 마찬가지의 방법으로 작성한 CTFE 공중합체 펠렛으로부터 얻어지는 층을 외층으로 하고, 본원 제1 실시예에 기재된 PFA 펠렛으로부터 얻어지는 층을 내층이 되도록 압출 성형한 것 이외에는 본원 제1 실시예와 마찬가지의 방법으로 2층 튜브를 작성하고, 평가를 행하였다.

얻어진 2층 튜브는 본원 제1 실시예의 2층 튜브와 마찬가지의 시인성 및 가시광 투과도를 나타내고, 접착 강도가 23N/㎝이며, 35 질량％ 염산 투과 계수가 0.84×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

제2 비교예

착색층의 원료로서, 본원 제1 실시예의 CTFE 공중합체 100 질량부에 대하여 산화철계 적색 안료(평균 입경 0.17㎛)를 35 질량부 혼합하여 얻어진 안료 분산 CTFE 공중합체 펠렛을 사용하여, 외경 25㎜, 내경 20㎜, 외층 두께 1.0㎜, 내층 두께 1.2㎜로 한 것 외에는 본원 제1 실시예와 동일한 조건으로 2층 튜브를 제작했다.

얻어진 2층 튜브는 가시광 투과도가 전체 외주 방위로부터의 가시광에 대하여 5％ 미만이며, 시인성이 정답율 32％이었다.

제3 비교예

본원 제1 실시예(2)에 기재된 PFA 펠렛으로부터 얻어지는 층을 내층으로 하고, PFA 펠렛(상품명:네오프론 PFA AP231-SH, 다이킹 공업사 제품)과 PFA 컬러 펠렛(상품명:네오프론 PFA AP-210RD, 다이킹 공업사 제품)을 혼합한 것(혼합비 PFA 컬러 펠렛:PFA 펠렛=1:49)으로부터 얻어지는 층을 외층으로 하는 것 이외에는 본원 제1 실시예와 마찬가지로 하여 2층 튜브를 작성했다. 얻어진 2층 튜브는 충분한 착색성을 나타내고, 35 질량％ 염산 투과 계수는 6.13×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)]이었다.

이상으로부터, CTFE 공중합체와 안료를 갖는 착색층을 설치한 제1 실시예 내지 제5 실시예의 2층 튜브는 CTFE 공중합체를 단독으로 사용한(착색제를 포함하지 않은) 층을 설치한 제1 비교예의 2층 튜브와 동등한 양호한 약액 저투과성, 접착 성, 층간 접착성 및 시인성을 나타내나, 또한 착색에 의해 내용물의 식별성을 구비하게 된다. 또한, 착색층에 있어서 CTFE 공중합체 대신에 PFA 펠렛을 사용한 제3 비교예의 2층 튜브와 비교하여 명백히 우위의 약액 저투과성을 구비하고 있었다.

또한, 각 실시예의 튜브는 제2 비교예보다도 적절한 두께와 투과광 강도를 구비하고 있는 것에 의해 양호한 시인성이 얻어지는 것을 알 수 있었다.

본 발명의 적층체는, 양호한 약액 저투과성, 접착성 및 시인성을 나타낼 수 있으므로 유동체 수송관, 튜브, 그 중에서도 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템에 있어서의 유동체 수송관으로서 적절하게 사용할 수 있다. 본 발명의 유동체 수송관은 반도체나 액정 패널, 의약품, 음식품 등의 각종 제조 분야에 적절하게 사용할 수 있다.

Claims

용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)과 착색층(B)을 갖는 적층체로서,

상기 착색층(B)은 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체와 착색제를 포함하는 것이며,

상기 클로로트리플루오로에틸렌 공중합체는 적어도 클로로트리플루오로에틸렌 단위, 테트라플루오로에틸렌 단위, 및 클로로트리플루오로에틸렌 및 테트라플루오로에틸렌과 공중합 가능한 단량체〔α〕로부터 유래하는 단량체〔α〕 단위를 구성 단위로 하는 것이며,

상기 클로로트리플루오로에틸렌 단위 및 상기 테트라플루오로에틸렌 단위는 합계 90 내지 99.9몰％이며, 상기 단량체〔α〕단위는 0.1 내지 10몰％인 것을 특징으로 하는 적층체.
제1항에 있어서, 35％ 염산 투과 계수가 4.5×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)] 미만이며, 가시광 투과도가 5％ 이상인 적층체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 35％ 염산 투과 계수가 1.0×10^-13[(g·㎝)/(㎠·초)] 미만인 적층체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 착색층(B)과 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)의 초기 접착 강도는 20N/㎝ 이상인 적층체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 착색층(B)과 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)의 초기 접착 강도는 25N/㎝ 이상인 적층체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 착색층(B)은 두께가 0.01 내지 3.5㎜인 적층체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)은 내층이며, 착색층(B)은 상기 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)의 외층인 적층체.
제1항 또는 제2항에 있어서, 용융 가공성 불소 함유 폴리머층(A)은 테트라플루오로에틸렌 공중합체로 이루어지는 것인 적층체.
제8항에 있어서, 테트라플루오로에틸렌 공중합체는 테트라플루오로에틸렌/퍼플루오로(알킬비닐에테르) 공중합체인 적층체.
제1항에 기재된 적층체를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유동체 수송관.
제1항에 기재된 적층체를 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 튜브.
제10항에 기재된 유동체 수송관 또는 제11항에 기재된 튜브를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 장치.
제10항에 기재된 유동체 수송관 또는 제11항에 기재된 튜브를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 라인으로의 약액 공급 시스템.