TW202104437A - 含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液及混合粉末與其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液及混合粉末與其製造方法，即使不使用有機溶劑，也具備優異的操作性（安全性、環境負荷、設備成本等）、優異的黏合性能和耐熱性能。本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液及含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末包含：聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀。

Description

含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液及混合粉末與其製造方法
本發明係關於一種含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液及混合粉末與其製造方法。更詳細而言，本發明係關於一種即使不使用有機溶劑，也具備優異的操作性（安全性、環境負荷、設備成本等）、優異的黏合性能和耐熱性能的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液及藉由該分散液製造而成混合粉末與其製造方法。
現有技術中，已知有聚醯亞胺和PTFE（聚四氟乙烯）等含氟樹脂的混合物；因該混合物具有低摩擦係數，在非黏著性、耐化學性、耐熱性等特性上表現優異，被廣泛應用於食品工業用品、平底鍋或鍋等廚房器具、熨斗等家庭用品、電氣工業用品、機械工業用品等的表面加工。
例如，專利文獻1揭示了一種均勻地控制了含氟樹脂的分散狀態的聚醯亞胺前體溶液組合物，並列舉出了由該組合物得到的耐熱性、機械特性、低介電常數化、低介質損耗角正切化等電子材料特性與加工性優異的聚醯亞胺、聚醯亞胺薄膜、其製造方法，和使用該聚醯亞胺薄膜的電路基板、覆蓋薄膜。
更具體地，揭示了該含氟樹脂的聚醯亞胺前體溶液組合物的特徵，其特徵在於至少包含含氟樹脂的非水系分散體和聚醯亞胺前體溶液、含氟樹脂的非水系分散體包含含氟樹脂的超細粉和至少含有含氟基團和親油性基團的氟基添加劑、該含氟樹脂的非水系分散體通過卡爾費歇爾法測定的含水量在5000ppm以下。
根據專利文獻1，提供了均勻地控制了含氟樹脂的分散狀態的聚醯亞胺前體溶液組合物、由該組合物得到的耐熱性、機械特性、滑動性、絕緣性、低介電常數化、低介質損耗角正切化等電子材料特性、加工性優異的聚醯亞胺、聚醯亞胺薄膜和它們的製造方法，以及使用該聚醯亞胺、聚醯亞胺薄膜的電路基板、覆蓋薄膜、絕緣膜、布線基板用相關絕緣膜、表面保護層、滑動層、剝離層、纖維、過濾器材料、電線覆蓋材、軸承、塗料、隔熱軸、托盤、無接縫皮帶等的各種皮帶、帶、導管等。
［專利文獻1］日本公開專利第2016-210886號公報
［發明所欲解決之課題］
如上所述，在以往，混合了聚醯亞胺和含氟樹脂的混合物被用於塗層劑等各種用途。然而，現有的混合物，例如如專利文獻1所記載的，為了使聚醯亞胺和含氟樹脂的混合物均勻地分散，使用有機溶劑作為溶劑。因為使用有機溶劑，混合物的操作性（安全性、環境負荷、設備成本）會存在問題。因此，需要操作性優異的、不使用有機溶劑的聚醯亞胺和含氟樹脂的混合水性分散液。
本發明是為了解決上述現有技術的問題而完成的發明，提供一種即使不使用有機溶劑也具有優異黏結性能和耐熱性的水性的含氟聚醯亞胺樹脂混合分散液、由該分散液而製造的混合粉末、以及它們的製造方法。 ［用以解決課題之手段］
本發明係關於如請求項1所記載之一種含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液，其特徵在於，包含：聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀。
本發明係關於如請求項2所記載之請求項1所述的混合水性分散液，其特徵在於，其中進一步包含PVA（聚乙烯醇）。
本發明係關於如請求項3所記載之請求項1或2所述的混合水性分散液，其特徵在於，其中進一步包含磷酸。
本發明係關於如請求項4所記載之請求項1至3任一項所述的混合水性分散液，其特徵在於，前述含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚)、偏二氟乙烯、氟乙烯。
本發明係關於如請求項5所記載之一種含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末，其特徵在於，包含：聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀。
本發明係關於如請求項6所記載之請求項5所述的混合粉末，其特徵在於，其中進一步包含PVA（聚乙烯醇）。
本發明係關於如請求項7所記載之請求項5或6所述的混合粉末，其特徵在於，其中進一步包含磷酸。
本發明係關於如請求項8所記載之請求項5至7任一項所述的混合粉末，其特徵在於，前述含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚)、偏二氟乙烯、氟乙烯。
本發明係關於如請求項9所記載之一種含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的製造方法相關，其特徵在於，包括：將過硫酸鉀添加至水中以製備過硫酸鉀水溶液的步驟；以及將聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和前述過硫酸鉀水溶液進行混合的步驟。
本發明係關於如請求項10所記載之請求項9所述的製造方法，其特徵在於，前述聚醯亞胺為，在與磷酸乙醇溶液混合後被乾燥而形成粉末的聚醯亞胺-磷酸混合粉末。
本發明係關於如請求項11所記載之請求項9或10所述的製造方法，其特徵在於，前述含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯。
本發明係關於如請求項12所記載之一種含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末的製造方法，其特徵在於，包括：將請求項9至11任一項所述的製造方法所製造的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液進行乾燥的步驟。 ［發明效果］
根據請求項1，由於本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液包含聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以提供聚醯亞胺和含氟樹脂均勻地分散的水性的混合分散液。此外，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液包含氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以得到具有優異黏結性能和耐熱性能的分散液。因此，即使不使用有機溶劑也可以得到具有優異塗層特性的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。進一步地，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液不包含有機溶劑，因而具有優異的操作性（安全性、環境負荷、設備成本等）。
根據請求項2，由於本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液進一步包含PVA（聚乙烯醇），因而可以得到具有更優異塗布性的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。
根據請求項3，由於本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液進一步包含磷酸，因而可以得到分散性和塗層特性皆更優異的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。
根據請求項4，由於本發明之含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯，因而可以得到具有更優異塗層特性的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。
根據請求項5，由於本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末包含聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以提供聚醯亞胺和含氟樹脂被均勻混合的、並能夠用於高耐熱製品等多種的製品的成型材料。此外，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末包含氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以得到具有優異的耐熱性能、加工性和成型性的混合粉末。
根據請求項6，由於本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末進一步包含PVA，因而可以得到具有更優異加工性和成型性的混合粉末。
根據請求項7，由於本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末進一步包含磷酸，因而可以得到更均勻地被混合、並具有更優異加工性和成型性的混合粉末。
根據請求項8，由於本發明之含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯，因而可以得到具有更優異耐熱性能、加工性和成型性的混合粉末。
根據請求項9，由於本發明之製造含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的製造方法包括：將過硫酸鉀添加至水中以製備過硫酸鉀水溶液的步驟，以及將聚醯亞胺、氟樹脂、氧化鋁和前述過硫酸鉀水溶液進行混合的步驟，因而可以製造聚醯亞胺和含氟樹脂均勻分散的水性混合分散液。此外，由於除聚醯亞胺和含氟樹脂之外，還包括混合氧化鋁和過硫酸鉀的步驟，因而可以製造具有優異黏合性能和耐熱性能的分散液。因此，即使不使用有機溶劑也可以製造具有優異塗層特性和優異操作性的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。
根據請求項10，由於本發明之聚醯亞胺為，在與磷酸乙醇溶液混合後被乾燥而形成粉末的聚醯亞胺-磷酸混合粉末，因而可以提高對於不包含有機溶劑的水溶液的分散性，並可以製造分散性更優異、具有更優異塗層特性的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。
根據請求項11，由於本發明之含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯，因而可以製造具有更優異塗層特性的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。
根據請求項12，由於本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末的製造方法包括：將請求項9至11任一項所記載的製造方法所製造的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液進行乾燥的步驟，因而可以製造聚醯亞胺和含氟樹脂被均勻混合、並能夠用於高耐熱製品等多種製品的成型材料。
以下說明係本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液（以下，簡稱為混合水性分散液）的合適的實施方式。
混合水性分散液包含聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀。此外，混合水性分散液可以進一步包含PVA和／或磷酸。
聚醯亞胺（PI）是由在其分子結構中具有醯亞胺鍵的聚合物組成的樹脂。混合水性分散液中使用的聚醯亞胺沒有特別限定，例如可以列舉出，由苯均四酸酐等芳香族四價酸酐的反應等而得到的高分子量聚合物組成的樹脂等，也可以使用對本領域技術人員來說瞭解的任何聚醯亞胺。此外，混合水性分散液中使用的聚醯亞胺，可以是將使用過的聚醯亞胺壓碎並回收的，也可以是未使用過的。聚醯亞胺的形狀沒有特別限定，但從容易在混合水性分散液中長時間維持漂浮分散狀態的觀點出發，是為微粒且粒子大小在1μm~100μm的範圍內為合適。而聚醯亞胺相對於混合水性分散液的含量為10重量%~40重量%為合適，15重量%~30重量%則更加合適。
混合水性分散液中使用的含氟樹脂沒有特別限定，例如從下述物質中所選擇的聚合物或共聚物組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯。將上述物質分散至水中以用於混合水性分散液的製備。含氟樹脂的形狀沒有特別限定，但從容易在混合水性分散液中長時間維持漂浮分散狀態的觀點出發，是為微粒且平均分子量在1×10４ ~1×10７ 的範圍內、粒子的大小在100~500nm的範圍內為合適。含氟樹脂的含量（含氟樹脂的固體部分含量）相對於混合水性分散液，為20重量%~60重量%為合適，為30重量%~50重量%則更加合適。
如上所述，混合水性分散液中使用的含氟樹脂沒有特別限定，例如可以使用，A-1：大金公司製造的POLYFLON（大金公司的註冊商標）D-111（PTFE固體部分含量：60重量%，平均分子量：2×10４ ~1×10７ ，粒子大小：0.25μm、pH：9.7）；A-2：旭硝子公司製造的，AD911E（PTFE固體部分含量：60重量%，平均分子量：2×10４ ~1×10７ ，粒子大小：0.25μm、pH：10）； A-3：三井氟化學公司製造的，31-JR（PTFE固體部分含量：60重量%，平均分子量：2×10４ ~1×10７ ，粒子大小：0.25μm、pH：10.5）等。另外，粒子大小是指PTFE一級粒子的平均粒徑。
混合水性分散液包含氧化鋁。本發明中的氧化鋁包括：氧化鋁［組成式：Al2 O3 ］、無定形氫氧化鋁、三水鋁石、拜三水鋁石［組成式：Al(OH)3 ］，和／或軟水鋁石、硬水鋁石［組成式:AlOOH］的鋁氧化物微粒。從容易在混合水性分散液中長時間維持漂浮分散狀態的觀點出發，氧化鋁為微粒的粒子大小在5~4500nm的範圍內為合適。氧化鋁相對於混合水性分散液的含量為1重量%~10重量%為合適，為3重量%~7重量%則更加合適。這是因為如果氧化鋁的含量少於1重量%，便不能充分地為混合水性分散液帶來應藉由氧化鋁而產生的黏合性能和耐熱性能，但超過10重量%也無法預期會帶來比上述含量的效果更好的效果。通過使混合水性分散液中含有氧化鋁，可以得到具有優異的黏合性能和耐熱性能的混合水性分散液。
此外，氧化鋁溶膠的氧化鋁的形狀沒有特別限定，可以是板狀、柱狀、纖維狀、六角板狀等任意形狀。氧化鋁溶膠為纖維狀的情況下的會呈現出氧化鋁的纖維狀晶體。更具體地，可以列舉出由氧化鋁的無水合物形成的氧化鋁纖維，包含水合物的氧化鋁形成的水合氧化鋁纖維等。
用於混合水性分散液的氧化鋁沒有特別限定，可以列舉出，氧化鋁溶膠-10A（Al2 O3 換算重量%：9.8~10.2、粒子大小nm：5~15、黏度25°C、mPa/s：＜50、pH：3.4~4.2，川研精細化學品公司製造）；氧化鋁溶膠-A2（Al2 O3 換算重量%：9.8~10.2、粒子大小nm：10~20、黏度25°C、MPa/s：＜200、pH：3.4~4.2，川研精細化學品公司製造）；氧化鋁溶膠-CSA-110AD（Al2 O3 換算重量%：6.0~6.4、粒子的大小nm:5~15、黏度25°C、mPa/s：＜50、pH：3.8~4.5，川研精細化學品公司製造）；氧化鋁溶膠-F1000（Al2 O3 換算重量%：4.8~5.2、粒子大小nm：1400、黏度25°C、mPa/ s：＜1000、pH：2.9~3.3，川研精細化學品公司製造）；氧化鋁溶膠-F3000（Al2 O3 換算重量%：4.8~5.2、粒子大小nm：2000~4500、黏度25°C、mPa/s：＜1000、pH：2.7~3.3，川研精細化學品公司製造）等，對本領域技術人員而言瞭解的任何氧化鋁溶膠都可以使用。
如上所述，用於混合水性分散液的氧化鋁沒有特別限定，但使用具有羥基（OH基）的氧化鋁的微粒較為合適。通過使用具有OH基的氧化鋁，藉氧化鋁的OH基而產生的化學結合力（黏結力）會增加，因此可以為混合水性分散液帶來更加優異的黏結性能。
此外，作為氧化鋁的替代或在氧化鋁之外，還可以添加其他金屬氧化物微粒。對其他金屬氧化物微粒沒有特別限定，可以使用氧化鈦、氧化鋯、氧化鑭、氧化釹、氧化铈或氧化錫等。通過作為氧化鋁的替代或在氧化鋁之外添加這些金屬氧化物微粒，可以製造具有與僅添加氧化鋁的情況不同的塗層特性的聚醯亞胺含氟樹脂混合水性分散液。
混合水性分散液包含過硫酸鉀。由於過硫酸鉀是含有OH基的化合物，因而可以使混合水性分散液中所含的OH基的數目增加，藉由OH基而產生的化學結合力（黏結力）也會增加，所以可以為混合水性分散液帶來優異的黏結性。過硫酸鉀相對於混合水性分散液的含量為0.1重量%~5重量%為合適，為1重量%~3重量%則更加合適。這是因為，如果過硫酸鉀含量少於0.1重量%，便不能充分地為混合水性分散液帶來應藉由硫酸鉀而產生的黏結性，但超過5重量%也無法預期會帶來比上述含量的效果更好的效果。
此外，作為過硫酸鉀的替代或在硫酸鉀之外，還可以添加其他含有OH基的化合物。其他含有OH基的化合物沒有特別限定，可以使用醋酸、安息香酸、苯基膦酸或苯甲醯等。
混合水性分散液可進一步包含PVA（聚乙烯醇）。 PVA具有如下所示結構式，含有很多 OH基。因此，可以使混合水性分散液中含有的OH基的數目增加，藉OH基而產生的化學結合力（黏合力）也會增加，所以可以為混合水性分散液帶來優異的黏結性。此外，PVA即使混入混合水性分散液中仍穩定的存在於混合水性分散液中，幾乎沒有降低其黏結性的可能性。因此，可以長期穩定地維持混合水性分散液的優異的黏結性能。PVA相對於混合水性分散液的含量為0.5重量%~10重量%為合適，為3重量%~6重量%則更加合適。這是因為，如果PVA的含量少於0.5%，便不能充分地為混合水性分散液帶來應藉由PVA而產生的黏結性能，但超過10重量%也無法預期會帶來比上述含量的效果更好的效果。
【化1】
Figure 02_image001
混合水性分散液中進一步可以包含磷酸。由於磷酸是含有OH基的化合物，因而可以使混合水性分散液中所含的OH基的數目增加，藉OH基而產生的化學結合力（黏結力）也會增加，所以可以為混合水性分散液帶來優異的黏結性。磷酸相對於混合水性分散液的含量為0.1重量%~5重量%為合適，為1重量%~3重量%則更加合適。這是因為，如果磷酸的含量少於0.1重量%，便不能充分地為混合水性分散液帶來應藉由磷酸而產生的黏結性能，但超過5重量%也無法預期會帶來比上述含量的效果更好的效果。
磷酸也可用於聚醯亞胺在加入混合水性分散液之前的預處理。通過將聚醯亞胺添加到含磷酸的磷酸乙醇中並混合，然後使乙醇蒸發，可以得到聚醯亞胺-磷酸的混合粉末。與聚醯亞胺的單體相比，聚醯亞胺-磷酸混合粉末可以更容易地分散在水性溶劑中。
此外，除了上述構成要素之外，混合水性分散液還可以包含其他添加物等以改變混合水性分散液的性質。作為添加物例如可列舉出，溶劑、黏合開水、塑化劑、硬化劑、交聯劑、稀釋劑、填充劑、增稠劑、顏料等，但不限定於此，通常用以改變混合水性分散液的性質、且對本領域技術人員而言瞭解的任何添加物都可以使用。
以下，對於混合水性分散液的製造方法進行說明。
混合水性分散液的製造方法包括以下步驟：將過硫酸鉀添加至水中以製備過硫酸鉀水溶液的步驟；將聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和上述過硫酸鉀水溶液進行混合。混合水性分散液的製造方法還可以包含預處理的步驟，包括：將聚醯亞胺與磷酸乙醇溶液混合，然後使其乾燥以製備聚醯亞胺-磷酸混合粉末。此外，在這些步驟中，混合方法、混合溫度和混合時間沒有特別限定，可以使用能夠製造混合水性分散液的任何常規使用的混合方法。
通過將過硫酸鉀添加至水中以製備過硫酸鉀水溶液。更具體地，將過硫酸鉀添加至水中，使水中的過硫酸鉀的量為1重量%，然後通過加熱至水未沸騰的程度溶解過硫酸鉀以製備過硫酸鉀水溶液。
聚醯亞胺存在難溶於水性溶劑的情況。因此，為了提高聚醯亞胺的水分散性，在製備混合水性分散液之前對聚醯亞胺進行預處理較為合適。預處理的步驟包括：將聚醯亞胺與磷酸乙醇溶液混合，然後乾燥混合液並蒸發水分，從而製造聚醯亞胺-磷酸混合粉末。相比使用聚醯亞胺單體的情況，因使用聚醯亞胺-磷酸混合粉末，可以使聚醯亞胺的水分散性大幅提高，便能更容易地製造本發明有關的混合水性分散液。另外，即使不進行上述預處理，仍可以製造本發明有關的混合水性分散液。
製備的混合水性分散液通過將水分蒸發，可以得到含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末。含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末中，聚醯亞胺和含氟樹脂均勻地被混合，且由於包含能帶來優異黏合性能和耐熱性能的氧化鋁和過硫酸鉀，因而可作為用於高耐熱製品等廣泛製品上的優異形成材料。
含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末是通過將本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液進行乾燥、把水分蒸發來製造而成的。此外，製備含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末的乾燥方法沒有特別限定，只要能使本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的水分蒸發從而得到粉末的任何方法都可以使用。 ［實施例］
以下，將通過實施例對本發明進行更詳細的說明，但本發明並不限定於所列舉的實施例。
＜棋盤格試驗＞ 本發明所涉及的水性分散液作為塗層劑的性能通過棋盤格試驗進行了確認。實施例和比較例的構成和製造方法如下所述。
（實施例） 實施例的組成如下所述。聚醯亞胺粉末（KAPTON（註冊商標）H型（由東麗-杜邦公司製造））：20%重量。PTFE分散體（PTFE-D；大金工業公司製造）：73.5重量％。氧化鋁溶膠（Al-L7；多木化學工業公司製造）：5重量％。過硫酸鉀：1重量％。磷酸：0.5重量％。
實施例的製備如下所述。 1、將聚醯亞胺粉粉末添加至磷酸1％的乙醇溶液（pH 5）中並進行混合，然後通過蒸發器將水分蒸發以製備聚醯亞胺-磷酸混合粉末。 2、將硫酸鉀添加至纯水中，使過硫酸鉀的量為1重量％，在95℃下加熱並溶解過硫酸鉀以製備過硫酸鉀水溶液。 3、將聚醯亞胺-磷酸混合粉末、PTFE分散體、氧化鋁溶膠和過硫酸鉀水溶液混合，以製造實施例（含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液）。
（比較例） 比較例的組成如下所述。聚醯亞胺粉末（KAPTON（註冊商標）H型（由東麗杜邦公司製造））：20％重量。PTFE分散體（PTFE-D；大金工業公司製造）：75重量％。氧化鋁溶膠（Al-L7；多木化學工業公司製造）：5重量％。
比較例的製備如下所述。 1、將聚醯亞胺粉末、PTFE分散體以及氧化鋁溶膠混合以製造比較例。
（試驗方法） 棋盤格試驗的進行如下所述。 1、利用恆溫震盪器分别將實施例和比較例在60℃下攪拌2小時。 2、使用塗佈棒將攪拌過的實施例和比較例塗布在2mm×2mm的鋁板上（分别為n=2）以製備樣品。 3、按照80℃下30分鐘、150℃下30分鐘、250℃下60分鐘、及350℃下60分鐘的顺序依次將樣品進行燒製。 4、使用燒製過的樣品，進行JIS K5600 5-6中規定的棋盤格試驗（劃格法）。
（試驗結果） 圖1至圖2係顯示棋盤格試驗的結果。圖1係顯示使用本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液（實施例）的棋盤格試驗的結果的圖。圖2係顯示使用比較例的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的棋盤格試驗的結果的圖。如圖1所示，可以得知塗布在鋁板上的實施例，塗料的塗覆情況良好，且塗膜剝離較少，具有優異的黏合性。另一方面，如圖2所示，可以得知塗布在鋁板上的比較例，雖然塗料的塗覆情況良好，但鋁板上大部分的塗膜會逐漸剝落，黏合性低。
從棋盤格試驗的結果可以得知，僅包含聚醯亞胺、PTFE和氧化鋁溶膠的比較例的黏合性能非常低，達不到實用程度。另一方面可以得知，包含聚醯亞胺、PTFE、氧化鋁溶、過硫酸鉀和磷酸的實施例則具有優異的黏合性能。這是由於過硫酸鉀和磷酸（特別是過硫酸鉀），因其OH基的作用而使含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的黏合性能增加。 ［產業利用可能性］
透過本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液包含聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以提供聚醯亞胺和含氟樹脂均勻地分散的水性混合分散液。此外，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液包含氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以得到具有優異的黏合性能和耐熱性能的分散液。因此，即使不使用有機溶劑也可以得到具有優異的塗層性能的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液。進一步，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液不包含有機溶劑，因而具有優異的操作性（安全性、環境負荷、設備成本等)。因此，本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液適於用作，平底鍋、砂鍋、煎鍋等的耐熱塗料，編織品、紡織品、玻璃纖維布料、碳素纖維、碳化纖維等的耐熱含浸劑，以及其他各種製品的塗層劑或塗料。
此外，透過本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末包含聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以提供聚醯亞胺和含氟樹脂均勻地被混合，且能在高耐熱製品等製品上廣泛使用的成型材料。此外，由於含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末包含氧化鋁和過硫酸鉀，因而可以得到具有優異的耐熱性能、加工性和成型性的混合粉末。因此，本發明有關的含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末適於用作軸承、摩擦材料、滑動支承、防腐材料、絕緣材料等，以及其他各種高耐熱製品的塑膜粉末。
無
圖1係表示本發明之含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的棋盤格試驗的結果的圖。 圖2為表示使用比較例的含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的棋盤格試驗的結果的圖。

Claims (12)

  1. 一種含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液，其特徵在於包含：聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁、以及過硫酸鉀。
  2. 如請求項1所記載之混合水性分散液，其中還包含PVA即聚乙烯醇。
  3. 如請求項1所記載之混合水性分散液，其中還包含磷酸。
  4. 如請求項1至3中任一項所記載之混合水性分散液，其中前述含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯。
  5. 一種含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末，其特徵在於包含：聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁、以及過硫酸鉀。
  6. 如請求項5所記載之混合粉末，其中還包含PVA即聚乙烯醇。
  7. 如請求項5所記載之混合粉末，其中還包含磷酸。
  8. 如請求項5至7中任一項所記載之混合粉末，其中前述含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯。
  9. 一種含氟聚醯亞胺樹脂混合水性分散液的製造方法，其包括：將過硫酸鉀添加至水中以製備過硫酸鉀水溶液的步驟；以及將聚醯亞胺、含氟樹脂、氧化鋁和前述過硫酸鉀水溶液進行混合的步驟。
  10. 如請求項9所記載之製造方法，其中前述聚醯亞胺為，在與磷酸乙醇溶液混合後被乾燥而形成粉末的聚醯亞胺-磷酸混合粉末。
  11. 如請求項9或10所記載之製造方法，其中前述含氟樹脂是由從下述物質中所選擇的單體的聚合物或共聚物所組成的含氟樹脂微粒：四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟（烷基乙烯基醚）、偏二氟乙烯、氟乙烯。
  12. 一種含氟聚醯亞胺樹脂混合粉末的製造方法，其特徵在於：包含將如請求項9至11中任一項所記載之製造方法所製造的混合水性分散液進行乾燥的步驟。
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