KR101337746B1 - 불소수지 코팅 필름 - Google Patents

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이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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Abstract

본 발명은 우수한 내마모성을 유지하면서 내침투성이 개선된 불소수지 코팅 필름 및 상기 필름을 함유하는 물품에 관한 것이다. 상기 불소수지 코팅은 기재상에 형성된 적어도 2개의 층을 가지며, 상기 층들은 신 모스 경도가 7 이상인 충전재와 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체를 함유하는 적어도 1개의 층, 및 상기된 층 바로 아래의 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체 층이다.
불소수지 코팅 필름, 내마모성, 내침투성, 신 모스 경도, 충전재

Description

불소수지 코팅 필름{FLUORORESIN COATING FILM}
본 발명은 불소수지 코팅 필름 및 상기 코팅 필름을 함유하는 물품에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 우수한 내마모성을 유지하면서 내침투성이 개선된 불소수지 코팅 필름 및 상기 코팅 필름을 함유하는 물품에 관한 것이다.
일반적으로, 알루미늄 등의 금속 기재에 불소수지를 코팅할 때, 프라이머(primer)를 기재상에 적용하고, 이어서 그 위에 불소수지만을 코팅하여 2층 코팅을 형성한다. 하지만, 상기 불소수지 코팅이, 불소수지보다 경도가 높은 물질과 반복하여 접촉하는 경우, 코팅이 마모된다. 이를 방지하기 위해, 일반적으로, 운모와 같은 충전재를 탑코팅(topcoating) 층에 포함시켜 내마모성을 개선하다.
불소수지 코팅 층의 내마모성을 개선하기 위해, 신(新) 모스 경도(Mohs hardness)가 8인 무기계 분말을 불소수지에 첨가하는 것이 일본 특공평 3[1991]-14194호 공보에 제안되었고, 초미세 다이아몬드 입자를 탑코팅 층에 분산시킴으로써 불소수지 필름에 충분한 경도를 주는 방법이 일본 특개평 7[1995]-67784호 공보에 제안되었다. 하지만, 상기 출원들에서, 충전재가 불소수지 내에 함유되므로, 열 및 수분 침입이 일어나기 쉬워, 기재 부식 및 기재와 프라이머 층 또는 프라이머 층과 탑코팅 층 간, 또는 프라이머 층 내부의 층 분리 문제가 초래된다.
따라서, 본 발명은 우수한 내마모성을 유지하면서 내침투성이 개선된 불소수지 코팅 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 우수한 내마모성과 개선된 내침투성을 갖는 불소수지 코팅 필름을 갖는 물품을 제공하는 것을 추가의 목적으로 한다.
발명의 개요
간단히 요약하여, 본 발명의 한 특징부에 따르면, 기재상에 형성된 적어도 2개의 층을 포함하는 불소수지 코팅 필름이 제공되며, 상기 층들은 신 모스 경도가 7 이상인 충전재 및 용융-성형가능(melt-fabricable) 불소중합체를 함유하는 적어도 1개의 층과, 상기된 층 바로 아래의 용융-성형가능 불소중합체로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 특징부에 따르면, 기재상에 형성된 적어도 2개의 층의 불소수지 코팅 필름이 제공되며, 상기 층들은 신 모스 경도가 7 이상인 충전재 및 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체를 함유하는 적어도 1개의 층과, 상기된 층 바로 아래의 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체 층으로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 특징부에 따르면, 신 모스 경도가 7 이상인 충전재는 다이아몬드 분말, 강옥 분말, 석영 석분(rock powder), 인조 다이아몬드 분말, 질화 붕소, 탄화 붕소, 탄화 규소, 융해 알루미나, 실리카 분말, 및 운모 분말로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 물질을 갖는, 상기 단락에 기재된 불소수지 코팅 필름이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징부에 따르면, 조리용 기구인, 상기된 불소수지 코팅 필름을 갖는 물품이 제공된다.
발명의 상세한 설명
본 발명에 사용된 불소중합체는 용융-성형가능 불소중합체이다. 그러한 용융-성형가능 불소중합체의 예는 TFE와 적어도 1종의 불소화 공중합가능 단량체 (공단량체)의 공중합체를 포함하며, 상기 불소화 공중합가능 단량체는 상기 중합체 내에서 공중합체의 용융점을 TFE 단독중합체, 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE)의 용융점보다 상당히 낮은, 예를 들어, 315℃ 이하의 용융 온도로 감소시키기에 충분한 양으로 존재한다. TFE와의 바람직한 공단량체는 과불소화(perfluorinated) 단량체, 예를 들어 탄소수 3 내지 6의 퍼플루오로올레핀 및 알킬기의 탄소수가 1 내지 5, 특히 1 내지 3인 퍼플루오로(알킬 비닐 에테르) (PAVE)를 포함한다. 특히 바람직한 공단량체는 헥사플루오로프로필렌 (HFP), 퍼플루오로(에틸 비닐 에테르) (PEVE), 퍼플루오로(프로필 비닐 에테르) (PPVE) 및 퍼플루오로(메틸 비닐 에테르) (PMVE)를 포함한다. 바람직한 TFE 공중합체는 FEP (TFE/HFP 공중합체), PFA (TFE/PAVE 공중합체), TFE/HFP/PAVE (여기서, PAVE는 PEVE 및/또는 PPVE임) 및 MFA (TFE/PMVE/PAVE, 여기서 PAVE의 알킬기는 적어도 2개의 탄소 원자를 가짐)를 포함한다. 용융-성형가능 테트라플루오로에틸렌 공중합체의 분자량은 필름을 형성하기에 충분하고 성형된 모양을 유지하여 언더코트 적용시 온전성을 가질 수 있는 한 중요하지 않다. 전형적으로, 용융 점도는 적어도 1 × 102 Paㆍs일 것이며, ASTM D-1238에 따라 372℃에서 측정시 약 60-100 × 103 Paㆍs까지의 범위일 수 있다.
본 발명은 기재상에 형성된 적어도 2개의 층을 갖는 불소수지 코팅 필름을 제공하며, 상기 층들은 신 모스 경도가 7 이상인 충전재 및 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체를 함유하는 적어도 1개의 층, 및 상기된 층 바로 아래의 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체 층으로 이루어진다
본 발명의 한 구현예는 신 모스 경도가 7 이상인 충전재가 다이아몬드 분말, 강옥 분말, 석영 석분, 인조 다이아몬드 분말, 질화 붕소, 탄화 붕소, 탄화 규소, 융해 알루미나, 실리카 분말, 및 운모 분말의 군에서 선택된 하나 이상의 충전재를 포함하는 불소수지 코팅 필름이다.
프라이머 층 적용의 도움으로 기재상에 형성되는 불소수지 코팅 필름은 본 발명의 바람직한 구현예이다. 본 발명의 더욱 바람직한 구현예는, 프라이머 층이 불소수지를 함유하는 프라이머 층 적용의 도움으로 기재상에 형성되는 불소수지 코팅 필름이다.
또한, 본 발명은 상기된 불소수지 코팅 필름을 함유하는 물품 또는 기타 도구들을 제공한다. 상기 불소수지 코팅 필름을 갖는 본 발명의 물품의 예는 조리용 기구이다.
본 발명의 불소수지 코팅 필름은 우수한 내마모성을 유지하면서 개선된 내침투성을 갖는다. 본 발명에 따라, 부풀음(blister) 및 코팅 필름 박리에 대해 저항성이며, 코팅 필름 표면 상에 고르게 분산된 충전재를 갖는 필름이 수득된다. 따라서, 개선된 경도, 및 내침투성과 내마모성을 동시에 갖는 불소수지 코팅 필름이 제공된다.
상기된 바와 같이, 본 발명의 불소수지 코팅 필름은 우수한 내마모성을 유지하면서 개선된 내침투성을 가지므로, 본 발명에 의해 제공된 불소수지 코팅 필름을 갖는 물품은 우수한 내구성을 갖는다.
본 발명은 기재상에 형성된 적어도 2개의 층을 갖는 불소수지 코팅 필름들을 제공하며, 상기 층들은 신 모스 경도가 7 이상인 충전재 및 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체를 함유하는 적어도 1개의 층과, 상기된 층 바로 아래의 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 (알킬 비닐 에테르) 공중합체 층으로 이루어진다. 본 발명은 또한 상기 불소수지 코팅 필름들을 함유하는 기구 및 물품을 제공한다.
본 발명의 불소수지 코팅 필름은 적어도 2개의 층을 함유하며, 적어도 1개의 층이 신 모스 경도가 7 이상인 충전재 및 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로(알킬 비닐 에테르) 공중합체 (이후, PFA 수지로 불리울 수 있음)를 함유한다. PFA 수지는 또한 본 발명의 범주 내에서 기타 불소수지를 함유할 수도 있다. 그러한 기타 수지는 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 등일 수 있다.
PFA 수지 및 신 모스 경도가 7 이상인 충전재를 함유하는 층은 불소수지 고유의 비(非)점착성을 유지하면서 우수한 내마모성을 나타내므로, 불소수지 탑코트 층에 적합하다.
본 발명에 사용된 신 모스 경도가 7 이상인 충전재의 바람직한 예는 다이아몬드 분말, 강옥 분말, 석영 석분, 질화 붕소 분말, 탄화 붕소 분말, 탄화 규소, 실리카 분말, 운모 분말, 및 금록석, 황옥, 녹주석, 가넷, 석영, 석류석, 융해 지르코니아, 탄화 탄탈, 탄화 티타늄, 알루미나, 탄화 텅스텐 등의 분말을 포함한다. 이들 충전재 중에서, 다이아몬드 분말, 강옥 분말, 석영 석분, 질화 붕소, 탄화 붕소, 탄화 규소, 알루미나, 실리카 분말, 및 운모 분말이 더욱 바람직하며, 다이아몬드 분말이 가장 바람직하다. 상기 충전재들은 단독으로 또는 둘 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다.
신 모스 경도가 7 이상인 충전재의 입자 크기에 대해 특별한 제한은 없지만, 본 발명의 목적하는 특징들을 달성하기 위하여, 최대 입자 직경이 200 ㎛ 미만인 것이 바람직하며, 100 ㎛ 미만인 것이 더욱 바람직하다.
중간 층에 대한 한 바람직한 조성물은, 1 × 107 내지 1 × 1011 Paㆍs 범위의 용융 점도를 갖는 용융-성형가능하지 않은 불소중합체와 1 × 103 내지 1 × 105 Paㆍs 범위의 점도를 갖는 용융 성형가능 불소중합체의 배합물이다.
상기 불소수지 코팅 필름들에서, PFA 수지를 함유하는 층은, 신 모스 경도가 7 이상인 충전재와 혼합된 PFA 수지 층 바로 밑에 위치한다. PFA 층이 중간 코팅 층에 사용될 때, 비교적 연한 중간층이 쿠션으로서 작용하여, 외부 압력 및 마멸을 완화하고 코팅 필름 표면의 마모를 억제한다. 따라서, 내마모성을 더욱 개선한다.
전형적으로, 불소수지 내에 충전재를 함유하는 코팅 층은, 수증기 등이 수지와 충전재 사이의 계면으로 침투하여, 기재 부식, 프라이머와의 반응, 장기간 사용시 코팅 필름에서의 부풀음 형성, 코팅 필름 박리 등을 초래하며, 이는 코팅 필름 수명을 단축시킬 것이다. 본 발명의 불소수지 코팅 필름은 수증기 등에 대하여 우수한 내침투성을 나타내어, 필름이 우수한 내수성을 갖도록 한다. 이러한 장점으로 인하여, 본 발명의 불소수지 코팅 필름은 장기간 동안 사용될 수 있다.
PFA 수지 중간 층은 또한 테트라플루오로에틸렌 단독중합체 (PTFE) 및/또는 1 중량% 미만으로 헥사플루오로프로필렌 (HFP), 플루오로알콕시트리플루오로에틸렌, 플루오로알킬에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌 등과 같은 변성제를 함유하는 변성 PTFE를 함유할 수도 있다. 일반적으로, 내침투성은 코팅 필름의 결정화도가 증가함에 따라 개선된다는 것이 알려져 있다. 따라서, 중간 코팅 층이 PTFE 및/또는 변성 PTFE를 함유할 때, 중간 코팅 층의 평균 구결정(spherulite) 직경이 감소하여, 결정화도를 높이고, 상기 중간 코팅층은 본 발명의 불소수지 코팅 필름의 내침투성에 크게 기여한다. 따라서, 중간 코팅 층 내에 PTFE 및/또는 변성 PTFE를 내포하는 것은 본 발명의 바람직한 구현예이다.
상기 중간 코팅 층에 포함된 PTFE 및/또는 변성 PTFE는, 예를 들어, 성형 분말, 미세 분말 등의 방사선조사 분해 또는 열 분해에 의해, 또는 연쇄 이동제의 존재 하의 TFE 중합에 의해 수득될 수 있다. PTFE 및/또는 변성 PTFE는 평균 입자 직경이 20 ㎛ 미만인 분말로서 구입될 수 있다.
상기 PTFE 및/또는 변성 PTFE는, 중간 코팅 층의 PFA와의 합계 중량에 대하여, 0.001 중량%, 바람직하게는 0.01 중량%의 양으로 포함될 수 있다. PTFE 및/또는 변성 PTFE는 불소수지이기 때문에, 이들은 PFA 수지와 매우 상용성이므로, 수증기 등이 수지 계면을 통해 침투하는 것을 어렵게 만든다.
PTFE 및/또는 변성 PTFE의 내포는, PFA와의 합계 중량에 대하여, 통상 0.001 중량% 이상이고 더욱 바람직하게는 0.01 중량% 이상이다.
비점착성이 본 발명의 불소수지 코팅 필름에서 특히 요구되는 경우, 탑코트 층에 포함된 신 모스 경도가 7 이상인 충전재는 불소수지로 마이크로캡슐화되어, 충전재가 코팅 필름 표면에 노출되는 것을 방지하여, 비점착성을 보유하는 목적하는 불소수지 코팅 필름을 수득하도록 할 수 있다. 특히, 상기 목적을 위하여 마이크로캡슐화된 다이아몬드 분말이 유리하게 사용된다.
기재에 대한 불소수지 코팅의 접착을 향상시키기 위해, 보통 프라이머를 기재상의 언더코팅으로서 적용한다. 불소수지 코팅을 형성하는데 사용되는 통상적으로 알려진 프라이머가 사용될 수 있다.
불소수지, 특히 PFA 수지를 함유하는 프라이머가 사용되는 경우, 중간 코팅 층에 대한 PFA 층과의 접착 강도가 높다. 이는 본 발명의 바람직한 구현예이다.
본 발명의 불소수지 코팅 필름을 형성하기 위한 바람직한 구현예의 한 예는, 프라이머를 언더코팅으로서 적용하여 불소수지 코팅 재료와 기재 사이의 접착을 향상시키고, 건조하고, 중간 코팅 층으로서 불소수지 분말 코팅 재료로 코팅하고, 소성하여 중간 코팅 층을 형성시키고, 탑코트 분말 코팅 재료로 코팅하고, 다시 소성하는 것이다.
본 발명의 불소수지 코팅 필름은 다양한 물품 표면들 상에 형성될 수 있다. 본 발명의 결과 불소수지 코팅 필름은 우수한 내마모성을 유지하면서 개선된 내침투성을 가지므로, 본 발명의 불소수지 코팅 필름을 갖는 물품은 우수한 내구성을 갖는다.
본 발명의 불소수지 코팅 필름은 특히 조리용 기구에 사용될 시 그들의 특성들을 보여준다. 본 발명의 상기 불소수지 코팅 필름을 함유하는 조리용 기구는 본 발명의 좋은 적용 예이다.
예를 들어, 본 발명의 불소수지 코팅 필름이 취사 도구, 그릴 팬 등과 같은 가열 조리용 기구에 사용될 때, 종래의 조리용 기구보다 경도가 높고 내마모성이 우수한 탑코트 표면이 형성될 수 있다. 따라서, 심지어 금속제의 주걱을 사용할 때에도, 표면 박리 또는 긁힘이 일어나지 않고, 음식물이 장시간 동안 들러붙지 않는다. 또한, 수분 함유 재료 등에 의한 부풀음 또는 코팅 박리가 발생하지 않는다. 따라서, 조리용 기구가 장기간 동안 사용될 수 있다.
본 발명은 하기 실시예들로 보다 상세하게 설명된다. 하지만, 본 발명이 그러한 실시예들로 한정되는 것은 아니다.
바람직한 불소중합체 재료는 분말이다. 그러한 분말의 예 (예를 들어, 제조 방법 및 특성들)는 하기 참조 문헌에 기재되어 있다: 일본 특공소 52-44576호 공보 (JP 77044576 B), 특공소 53-11296호 공보 (JP 78011296 B), 특개평 6-346017호 공보 (JP 6346017 A). 상기 예에 기재된 MP-102는 10-20 마이크론 입자 크기, 890-1150 g/l 벌크 밀도, 9.7-11.7 g/10분 MFR을 갖는다.
본 발명의 물성들을 측정하기 위해 사용된 방법들은 아래에 기재되어 있다.
(1) 신 모스 경도
각 충전재의 신 모스 경도는 문헌에 알려진 재료 목록, 및 각 충전재의 MSDS 규정에 따라 측정된다.
(2) 평균 입자 직경
Microtrack MT3000 (Nikkiso Co. 제조)를 사용한 습식 레이저 회절-산란 방법 (습식 방법)에 의해 충전재를 크기 분포에 대하여 측정하여, 50% 직경의 수치를 평균 입자 직경으로 한다.
(3) 최대 입자 직경
Microtrack MT3000 (Nikkiso Co. 제조)를 사용한 습식 레이저 회절-산란 방법 (습식 방법)에 의해 충전재를 크기 분포에 대하여 측정하여, 분포표에서 100% 의 수치를 최대 입자 직경으로 한다.
적용예 1 및 2
1. 분말 코팅 재료
중간 코팅에 사용된 분말 코팅 재료는 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui Dupont Fluorochemicals Co. 제조)였다.
탑코트용 분말 코팅 재료는 주성분인 PFA 분말 코팅 재료 MP-102가 3-㎛ 다이아몬드 마이크론 분말 (UF-44, Diamond Innovation 제조)과 99:1의 중량비로 혼합된 것이었다.
2. 시험판의 제조
분말 코팅 재료를 사용하여 하기의 순서대로 시험판을 제조하였다.
기재로서의 순수 알루미늄 판 (A-1100)을, 이소프로필 알콜을 사용하여 표면을 탈지한 후, 샌드블라스팅(sandblasting)에 의해 표면을 충분히 조면화시키고, 공기를 불어넣어 표면 먼지를 제거한 후, 표 1에 주어진 건조 두께로 PFA-수지-함유 내부식성 수성 프라이머 PR-915AL (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)로 코팅하였다.
상기 코팅을 약 120℃의 뜨거운 공기로 10분 동안 건조한 후, 중간 코팅용 분말 코팅 재료를 표 1에 주어진 소성 후 두께로 코팅하여 중간 코팅을 형성하였다.
중간 코팅 위에 분말 코팅 재료를 코팅한 후, 400℃에서 20분 동안 소성하여 탑코팅을 수득하였다. 탑코팅 두께는 표 1에 나타내었다.
3. 물성 시험
수득된 시험판을, 하기의 방법에 의해, 내침투성의 척도가 되는 내부식성 및 내마모성에 대해 평가하였다.
결과는 표 1에 나타내었다.
4. 시험 방법
내부식성
우선, 시험판을 170℃에서 0.7 MPa 수증기에 50 시간 동안 방치한 후, 서서히 실온으로 냉각하고, 물 1L 중 20g의 일본 어묵(hodgepodge) 에센스 (SB Foods 제조)의 용액에 침지시켜, 1주 간격으로 코팅의 부풀음, 부식 등을 관찰하고, 하기 기준을 사용하여 평가하였다.
5: 4주 후, 육안 관찰, 부풀음 없음, 부식 없음, 외관 양호함
4: 4주 후, 육안 관찰, 2 ㎜ 미만의 부풀음이 3개 미만
3: 4주 후, 육안 관찰, 2 ㎜보다 큰 부풀음 형성
2: 3주 후, 육안 관찰, 부풀음, 부식
1: 2주 이내, 육안 관찰, 부풀음, 부식
내마모성
추력식(thrust-type) 마찰 마모 시험 방법(JIS K- 7218)으로 평가됨.
사용된 시험기는 Orientech Co. 제조의 EFM-III-EN이었다. 카운터 파트는 외부 직경 25.6 φ, 내부 직경 20.0 φ 및 단면적 2 ㎠의 철제 원통이었다.
마모 시험편을 카운터 파트 원통과 접촉시키고, 실온에서 500 m/초의 활주 속도로 2분 동안 무(無) 하중 하에서, 이어서 10분 동안 10 kgf 하중 하에서 회전시킨 후, 마모에 의한 손실량을 측정했다.
적용예 3 및 4
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, 탑코트용 분말 코팅 재료로서, PFA 분말 코팅 재료 MP102 및 신 모스 경도가 7 이상인 유리 플레이크가 99:1 중량비로 혼합된 혼합물을 사용하여, 적용예 1에서와 유사하게 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
적용예 5
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, 중량비 99:1의 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)와 PTFE TLP-6 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)로 이루어진 중간 코트 분말 코팅 재료 및 중량비 99:1로 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)와 평균 입자 직경이 3 ㎛인 다이아몬드 마이크론 분말 (Diamond Innovation 제조 Co., UF-445)을 함유하는 탑코트 분말 코팅 재료를 사용하여, 적용예 1을 반복함으로써 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
적용예 6
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, 중량비 99:1로 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)와 PTFE 첨가 TLP-6을 함유하는 중간 코트 분말 코팅 재료 및 중량비 99:1로 PFA 분말 코팅 재료 MP-102와 신 모스 경도가 7인 유리 플레이크를 함유하는 탑코트 분말 코팅 재료를 사용하여, 적용예 1을 반복함으로써 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교예 1
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)를 중간 코트 없이 1층 코팅에 사용하 여, 적용예 1을 반복함으로써 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교예 2
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, 중량비 99:1로 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)와 평균 입자 직경이 3 ㎛인 다이아몬드 마이크론 분말 (UF-445, Diamond Innovation 제조 Co.)을 함유하는 중간 코트 분말 코팅 재료를 사용하고, 탑코트에 대해 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 만을 단독으로 사용하여, 적용예 1을 반복함으로써 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교예 3
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, 중량비 99:1로 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조) 및 평균 입자 직경이 40 ㎛인 운모 플레이크 (Iridion 153, Merck Co. 제조)를 함유하는 중간 코트 분말 코팅 재료를 사용하고, 탑코트에 대해 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 만을 단독으로 사용하여, 적용예 1을 반복함으로써 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교예 4
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, 중량비 99:1로 PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)와 평균 입자 직경이 40 ㎛인 운모 플레이크 (Iridion 153, Merck Co. 제조)를 함유하는 중간 코트 분말 코팅 재료 및 중량비 99:1로 PFA 분말 코팅 재료 MP-102와 평균 입자 직경이 3 ㎛인 다이아몬드 마이크론 분말 (UF-445, Diamond Innovation 제조 Co.)을 함유하는 탑코트 분말 코팅 재료를 사용하여, 적용예 1을 반복함으로써 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교예 5
표 1에 나타낸 층 두께를 갖는 시험판을, 중간 코트 없이, PFA 분말 코팅 재료 MP-102 (Mitsui-Dupont Fluorochemicals Co. 제조)와 신 모스 경도가 7인 유리 플레이크가 99:1의 중량비로 혼합된 혼합물을 1층 코팅에 대해 사용하여, 적용예 1을 반복함으로써 제조하였다.
상기 수득된 시험판은 적용에 1에서와 유사하게 물성에 대하여 시험되었다. 결과는 표 1에 나타내었다.
Figure 112007082261370-pct00001
본 발명에 의해 제공된 불소수지 코팅 필름은 우수한 내마모성을 유지하면서 개선된 내침투성을 갖는다.
본 발명에 의해 제공된 불소수지 코팅 필름은 부풀음 및 박리에 대해 저항성이며, 상기 충전재는 코팅 필름 표면 상에 고르게 분산되어 코팅 필름 경도가 개선되고, 상기 코팅 필름은 내침투성과 내마모성을 동시에 갖는다.
본 발명의 불소수지 코팅 필름은 우수한 내마모성을 유지하면서 개선된 내침투성을 가지므로, 이들이 장치 표면 상에 형성되는 경우, 우수한 내구성을 갖는 물품이 제공될 수 있다.
본 발명의 불소수지 코팅 필름을 갖는 물품은 내구성이 우수하며 조리용 기구에 적합하다.
본 발명에 따라, 내마모성을 유지하면서 내침투성이 개선된 불소수지 코팅 필름을 사용하여, 내구성이 우수한 조리용 기구가 제공된다.
따라서, 본 발명에 따라, 위에 설명된 목적 및 장점들을 충족시키는 불소수지 코팅 필름이 제공된다는 것이 명백하다. 본 발명은 그의 특정 구현예와 관련하여 기술되었지만, 수많은 대안, 수정 및 변경이 당업자에게는 명백할 것이 분명하다. 따라서, 첨부된 청구항들의 취지 및 넓은 범주 내에 속하는 모든 대안, 수정 및 변경을 포함하고자 한다.

Claims (10)

  1. 기재상에 형성된, 불소수지를 함유하는 프라이머(primer) 층;
    상기 프라이머 층상에 형성된, 제1 용융-성형가능(melt-fabricable) 불소중합체 및 용융-성형가능하지 않은 불소중합체를 포함하는 중간 층; 및
    상기 중간 층상에 형성된, 신(新) 모스 경도(Mohs hardness)가 7 이상인 충전재 및 제2 용융-성형가능(melt-fabricable) 불소중합체를 포함하는 탑코트 층을 포함하는 불소수지 코팅 필름.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 용융-성형가능 불소중합체가 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로(알킬 비닐 에테르) 공중합체를 포함하는 것인 불소수지 코팅 필름.
  3. 제 2 항에 있어서, 신 모스 경도가 7 이상인 충전재가 다이아몬드 분말, 강옥 분말, 석영 석분(rock powder), 인조 다이아몬드 분말, 질화 붕소, 탄화 붕소, 탄화 규소, 융해 알루미나, 및 실리카 분말로 본질적으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 물질을 갖는 것을 특징으로 하는 불소수지 코팅 필름.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 불소수지 코팅 필름을 갖는 물품.
  7. 제 6 항에 있어서, 조리용 기구인 물품.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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