明 細 高温で の接着性 を 有す る 含 フ ッ 素ポ リ マ ー の
構造体 と それ を 用 い た 摺動材 技術分野
本発明 は耐熱性 を有す る 含 フ ッ 素ポ リ マ ー と 基材 と が 直接接着 し た構造体 に 関 し 、 特 に 高温時 の接着力 を 向上 し た構造体、 及 びそ の構造体の含 フ ッ 素ポ リ マ ー層側 に 耐熱性、 摺動特性 (低摩擦性 、 耐摩耗性) を 有する 含 フ ッ 素ポ リ マ ー ま た は耐熱性 エ ン ジニ ア リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク か ら な る 層 を 施 し た構造体 に 関す る 。
ま た さ ら に こ れ ら 構造体 を 用 い 接着耐熱性 を改善 し た 複層摺動材、 摺動部品 に 関す る 。 背景技術
P T F E や P F A に 代表 さ れ る 含 フ ッ 素ポ リ マ ー や あ る い はそれ ら に充填材 を ブ レ ン ド し て補強 し た組成物 は、 耐熱性 に加え低摩擦性 、 耐摩耗性 に優れ る た め摺動材、 摺動部品 と し て用 い ら れて い る 。 なか で も 例 え ば、 鋼製 の基材上 に 上記 の フ ッ 素材料 を施 し て一般産業機械用 の 軸受な ど と し て用 い ら れて い る 。
し か し なが ら 前記含 フ ッ 素ポ リ マ ー はそ の優れた 非粘 着性 , 低摩擦性 に 起 因 し て 、 金属な ど の 基材 と の接着性 が乏 し い と い う 本質的な 問題が あ る 。
こ れ ら 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を 用 い た フ ィ ルム ゃ シ ー ト を 金属 に接着す る 方法 と し て は例 え ば、 フ ィ ル ム の接着面 に ナ ト リ ウ ム エ ッ チ ン グな ど の化学表面処理 を行な っ た
後、 エ ポ キ シ樹脂 系 の 接着剤 を 介 し てサ ン ド ブ ラ ス 夕一 処理な ど の物理的 に 粗面化 し た 金属基材 に 接着 さ せ る 方 法が用 い ら れて い る 。
し か し 、 こ の方法で は
①ナ ト リ ゥ ム エ ッ チ ン グの処理液の取 り 扱 い に危険が伴 つ た り 、 環境汚染 の 恐れがあ っ た り 、 エ ポキ シ樹脂系接 着剤処理 も含めて加工 に手間がかか り コ ス 卜 上昇 を伴 う 。
②ナ ト リ ゥ ム エ ッ チ ン グの化学表面処理 に よ っ て含 フ ッ 素ポ リ マ ー 自 体が劣化 し 耐熱性が低下す る 。
③接着剤 に用 い る エ ポ キ シ樹脂 の 耐熱性が不充分で あ り 高温で の長時間 の 使用 で 劣化 し 発 泡や剥離が生 じ る 。
④得 ら れた積層体 の 接着 力 が不充分で、 室温で は接着力 を有 し て い て も 特 に 1 5 0 で 以上 の 高温 に な る と 接着強 度が急激 に低下 し て し ま う 。
な ど の 問題点があ る 。
特 に③ゃ④の 問題点が あ る た め 、 こ れ ら 積層摺動材 を 高温、 高荷重がか か る 内燃機関 に 用 い ら れ る 軸受 と し て 用 い る こ と は困難で あ る 。
本発 明 は、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー と 基材 と が直接接着 し た 構造体 に お い て特 に 高温で の接着強度 を改善 し た構造体 を 提供す る こ と 、 さ ら に こ の構造体 に摺動性 の優れた含 フ ッ 素ポ リ マ一 ま た は耐熱性エ ン ジニア リ ン グプ ラ ス チ ッ ク か ら な る 材料 を 施す こ と に よ り 接着耐熱性 の優れた 摺動材、 軸受な ど の摺動部品 を 提供する こ と に あ る 。
本発 明者 ら は 、 前記 目 的 を達成す る た め に検討 を重ね た結果 、 耐熱性 を 有す る 特定 の含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の層 を 含 フ ッ 素ポ リ マ ー 以外 の 接着性材料 を実質上含め な い 状 態で 、 かつバイ ン ダー な ど の接着層 を介 さ ず に 直接基材
に接着 さ せて得 ら れ る 構造体が、 高 温で の接着力 を 改善 で き る こ と を見出 し た。 発明 の 開 示
すなわ ち 本発明 の構造体 は、
( A ) 含 フ ッ 素ポ リ マ ー カゝ ら な り 、 実質上含 フ ッ 素ポ リ マ一以外 の接着性材料 を含 ま な い 層 、 お よ び
( B ) 基材
か ら な り 、 ( A ) と ( B ) と がノ'イ ン ダ一 を介 さ ず に直 接接着 し てな る 構造体で あ っ て 、 ( A ) と ( B ) と の 1 5 O t で の 剪断接着強度が 0 . 9 8 N / m m 2 ( 1 o k g f / c m 2 ) 以上の も の で あ る 。
本発 明 の構造体は、 摺動材、 O A ロ ール、 O A ベル ト 加熱調理器、 耐熱電線な ど高温 に さ ら さ れる 用途 に効果 的 に利用 で き る 。 図面 の簡単な 説 明
図 1 は、 本発明 にお け る 接着性試験 ( 引張剪断試験) に供す る 試験片の概略斜視図 で あ る 。
図 2 は、 本発明 の実施例 3 に お い て作製 し た ラ ミ ネ一 ト 試験板の概略断面図で あ る 。
図 3 は、 本発明 の実施例 3 に お い て得た 3 層積層体の 概略断面図で あ る 。
図 4 は、 本発明 の実施例 3 に お い て接着強度 を測定す る た め に 作製 し た 塗膜 を 有す る ア ル ミ ニ ウ ム 板の概略斜 視図で あ る 。
図 5 は、 本発明 の実施例 3 に お い て接着強度 を測定す る た め に 作製 し た測定具 の概略斜視 図で あ る 。
図 6 は 、 本発 明 の 実 施例 6 に お い て 積 層 体 を 得 る た め に 作製 し た ラ ミ ネ ー ト 試験 板 の 概 略 断面 図 で あ る 。
図 7 は 、 本発 明 の 実施 例 6 に お い て 得 ら れ た 積層 体 の 概略 断面 図 で あ る 。
図 8 は 、 本発 明 の 実 施 例 6 に お い て行 な っ た T 型 剥 離 試験 に 供す る 積層 体 の 概 略 断 面 図 で あ る 。 発 明 を 実施す る た め の 最 良 の 形態 好 ま し い 接着 力 は 、 2 0 0 で の 剪断接着 強度 が 0 . 9 8 N / m m 2 ( l o k g f / c m 2) 以 上 、 さ ら に は、 1 5 で の 剪 断 接着 強 度 で 1 . 9 6 N / m m 2 ( 2 0 k g f Z c m 2) 以 上 、 よ り 好 ま し く は i 5 0 で の 剪 断接 着強度 で 2 . 9 4 N / m m 2 ( 3 0 k g : f / c m 2) 以上 で あ り 、 さ ら に は 1 5 O で 4 . 9 O N , / m m 2 ( 5 0 k g f / c m 2) 以 上 で あ る 。
高温下 で の 接着 力 が 上 記 の 値 な ど を 下 ま わ る と 、 構造 体が高温 に 上昇す る 軸 受 ( エ ン ジ ン 廻 り な ど の ) な ど の 摺動用 途 に 用 い た 場 合 、 剪 断方 向 に 荷重 が力ゝ カゝ る こ と に よ り 剥 離 し 、 摺 動 性 を 維 持 で き な く な る
なお、本発 明 にお い て、剪 断接着強度 は、 J I S K 6 8 5 0 に 規定 さ れ た 試験 方 法 で測 定 し た 値 を あ ら わ す。 本発 明 の構造体 に お け る 含 フ ッ 素 ポ リ マ 一 か ら な る 層 ( A ) に 用 い ら れ る 含 フ ッ 素 ポ リ マ 一 は 、 そ れ 自 体 耐熱 性 を 有 す る こ と が必 要 で あ り 、 通常 、 含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性重合体 か ら 選 ばれ る 。
な か で も 、 空 気 中 で D T G A 分析装置 で測 定 さ れ る 、 1 % 重 量減 分解耐熱温度 が 3 0 0 以上 、 か つ 結 晶 融点 が 2 5 0 で 以 上 で あ る こ と が好 ま し い 。
さ ら に好 ま し く は、 1 % 重量減分解耐熱温度が 3 2 0 X: 以上 、 最 も 好 ま し く は 3 3 0 °C 以上 の も の で あ る 。
ま た 、 結晶融点 は 3 0 0 で 以上 の も の が さ ら に好 ま し い 0
低す ぎる 分解耐熱温度 は、 摩耗 に よ る 発熱 に 耐え ら れ ず、 発泡や剥離が生 じ た り 、 耐久性 を低下 さ せ る 。
ま た 低すぎる 結 晶融点 は、 融点以上 に 発熱 し た場合 に は、 溶融 し て し ま い 形状が安定 に保たれな く な っ た り 、 ま た発熱が融点以下で あ っ て も 、 含 フ ッ 素ポ リ マー か ら な る 層 自 体の機械 的強度 が急激 に 低下 し 、 剪断方向 の荷 重 に対 し て容易 に 破壊 さ れ、良好な接着強度 が得 ら れず、 耐久性、 耐摩耗性 を 低下 さ せ る 。
こ れ ら 耐熱性 を 有す る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー と し て は具体 的 に はテ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン を 主成分 と す る 含 フ ッ 素 重合体が好 ま し い 。 さ ら に具体的 に は、 以下の も のがあ げ ら れ る 。
( I ) テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン単独重合体 ( P T F E ) ま た はテ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン を 9 9 . 7 モ ル % 以上含 有す る テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 共重合体 (テ ト ラ フ ルォ 口 エチ レ ン重合体 に 溶融流動性 を 付与 し な い 程度 の少量 の他の共単量体 を 共重合 し た い わ ゆ る 変性 P T F E 。 こ の共単量体 と し て は、 へ キサ フ ルォ ロ プ ロ ピ レ ン 、 ク ロ 口 ト リ フ ルォ ロ エ チ レ ン 、 パ一 フ ルォ ロ ( ア ルキル ビニ ルェ一 テル) 、 ト リ フ リレ オ 口 エチ レ ン、 パ ー フ ルォ ロ ア ルキルエチ レ ン な ど が あ げ ら れ る 。 共単量体 の共重合割 合 はそ の種類 に よ っ て 異な る が 、 共単量体がパー フ ルォ 口 ( ア ルキル ビニ ル エ ー テル) を 用 い る 場合 に は、 通常 2 重量 % ま で、 好 ま し く は 0 . 0 1 〜 1 重量 % の量で用
い る 。 ) 。
こ の含 フ ッ 素ポ リ マ ー は耐熱性 、 耐薬品性、 非粘着性 が最 も 優れて お り 、 特 に摺動性 ( 低摩擦性、 耐摩耗性) を有す る 点で優れて い る 。
( Π ) テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 8 5 〜 9 9 . 7 モ ル % と 式 ( 1 ) :
C F 2= C F R f ( 1 )
[ R f は C F 3、 O R f 1 ( R f 1 は炭素数 1 〜 5 のパー フ ル ォ ロ ア ルキル基) ] で表 さ れ る 単量体 0 . 3 〜 1 5 モル % と の重合体。 具体的 に はテ ト ラ フ ル ォ ロ エチ レ ン と パ一 フ ル ォ ロ ( プ ロ ピル ビ ニルエー テ ル) と の共重合体 ( P F A ) 、 テ ト ラ フ リレオ 口 エチ レ ン と へキサ フ ルォ ロ プ ロ ピ レ ン と の共重合体 ( F E P ) 、 テ ト ラ フ ルォ ロ ェチ レ ン と パ ー フ ルォ ロ ( プ ロ ピル ビニルエー テル) と へキサ フ ルォ ロ プ ロ ピ レ ン と の 3 元共重合体、 テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン と パー フ ルォ ロ ( プ ロ ピ ル ビニルエーテル) と パー フ ルォ ロ ( メ チル ビニルエ ー テル) と の 3 元共重合 体な どがあ げ ら れ る 。
こ れ ら の含 フ ッ 素ポ リ マ ー ( Π ) は含 フ ッ 素ポ リ マ 一
( I ) と ほ ぼ同等 の耐熱性、 耐薬品性、 非粘着性、 低摩 擦性 を有 し 、 さ ら に透明性 を有す る 点な ら びに 溶融可能 で あ り 、 塗料 の 形態で塗布 し て も 熱 に よ り 透明化お よ び 表面平滑化が可能な点で優れて い る 。
( ΙΠ ) テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン 4 0 〜 8 0 モル % 、 ェチ レ ン 2 0 〜 6 0 モ ル % 、 そ の他 の 共重合体可能な 単量体 0 〜 1 5 モル % と の 重合体 ( E T F E ) 。
こ の含 フ ッ 素ポ リ マ ー は優れた 耐熱性、 防汚性、 耐候 性 を も ち 、 透明性 に優れて い る 点 、 さ ら に優れた機械的
強度 を 有 し 、 硬 く 強靭 で あ る 点 、 な ら び に 溶 融流動 性が 優れ て い る た め 比 較的 低 温 で の 加 工 が可 能 で 、 樹脂 系 の 基材 と の 複 合化 ( 積層 な ど ) が容 易 で あ る 点 で優 れ て い る 。
本発 明 の 構造体 に お け る 基 材 ( B ) は 、 目 的 、 用 途 、 使用 部位 、 部品 形 状 、 使用 環 境 に 応 じ て 選 択 さ れ る が、 な か で も 耐熱性が あ っ て 、 強度 が 高 く 、 高 温時 に お い て も 機械 的 強度 の 高 い も の の な か カゝ ら 選 ばれ 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) と 接着 し て 種 々 の 使 用 条件下 で 、 層 ( A ) を 補強す る 効果が高 く 、 本 発 明 の 構造体 を 形成 し て 機械 部 品 、 構造 部 品 と し て 機械 特 性 を 与 え 得 る も の か ら 選 ば れ る 。 例 え ば、 金属 系 、 ガ ラ ス 系 、 無機 系 、 合成樹脂 系 基材が あ げ ら れ 、 合成樹脂 系 基材 は 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を 除 く も の か ら 選 ばれ 、 特 に 、 芳香族ポ リ エ ス テルや 、 P E E K , P E S , P P S 、 P A I 、 P E I 、 熱可 塑性 P I な ど の 耐熱性 エ ン ジ ニ ア リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク 、 ポ リ イ ミ ド 、 フ エ ノ ー ル樹脂 、 C O P N A 樹脂な ど の 耐熱性 の 熱硬化 性樹脂 な ど か ら 選 ばれ る 。
本発 明 の 構造体 を 摺動 用 部材 に 用 い る 場合 、 強度 、 耐 熱性 、 耐衝撃性な ど の 特性 に 優 れ 、 部品 な ど に す る 場合 の 加工 性 ( 後加工性) が 良 好 な 点 で 金属 系 基材が好 ま し く 、 フ レ キ シ ブル性 、 加 工 性 が 良 好 な点 で 合成樹脂 系 基 材が好 ま し い 。
金属 系 基材 の 金属 に は 金 属 単体 お よ び 2 種以 上 の 金 属 に よ る 合 金 類 、 金属酸化 物 、 金 属 水 酸 化 物 、 炭酸塩 、 硫 酸塩な ど の 金 属塩類 も 含 ま れ る 。 そ の な か で も 金属 単体 お よ び金 属 酸化 物 、 合 金 類 が 接 着 性 に お い て よ り 好 ま し い
金 属 系 基材 の 具 体例 と し て は 、 ア ル ミ ニ ウ ム 、 鉄 、 二 ッ ゲ ル 、 チ タ ン 、 モ リ ブ デ ン 、 マ グ ネ シ ウ ム 、 マ ン ガ ン 、 銅 、 銀 、 鉛 、 ス ズ 、 ク ロ ム 、 ベ リ リ ウ ム 、 タ ン グ ス テ ン 、 コ バ ル ト な ど 金 属 単体や 金属 化 合 物 お よ び こ れ ら の 2 種 以 上 か ら な る 合 金 類 な ど が あ げ ら れ る 。
合 金 類 の 具体例 と し て は炭 素鋼 、 N i 鋼 、 C r 鋼 、 N i _ C r 鋼 、 C r — M o 鋼 、 ス テ ン レ ス 鋼 、 ゲ イ 素鋼 、 パ ー マ ロ イ な ど の 合 金鋼 、 A 1 — C 1 、 A l — M g 、 A 1 一 S i 、 A l - C u - N i - M g , A 1 - S i - C u — N i — M g な ど の ア ル ミ ニ ウ ム 合 金 、 黄銅 、 青銅 ( ブ ロ ン ズ) 、 ゲ イ 素 青銅 、 ゲ イ 素 黄銅 、 洋 白 、 ニ ッ ケ ル 青 銅 な ど の 銅合 金 、 ニ ッ ケ ル マ ン ガ ン ( D ニ ッ ケ ル) 、 二 ッ ケ リレ ー ア ル ミ ニ ウ ム ( Z ニ ッ ケ ル) 、 ニ ッ ケ ル 一 ゲ イ 素 、 モ ネ ル メ タ レ 、 コ ン ス タ ン タ ン 、 ニ ク ロ ム イ ン コ ネ ル 、 ハ ス テ ロ ィ な ど の ニ ッ ケ ル 合 金 な ど が あ げ ら れ る 。
さ ら に ア ル ミ ニ ウ ム 系 金属 に つ い て は 、 純 ア ル ミ ニ ゥ ム 、 ア ル ミ ニ ウ ム の 酸化物 、 A l — C u 系 、 A l — S i 系 、 A l — M g 系 お よ び A 1 — C u — N i — M g 系 、 A 1 — S i — C u — N i — M g 系 合 金 、 高 力 ア ル ミ ニ ウ ム 合 金 、 耐食 ア ル ミ ニ ウ ム 合 金 な ど の 铸造用 ま た は展 伸用 の ア ル ミ ニ ウ ム 合 金 を 用 い る こ と がで き る 。
さ ら に ま た 鉄 系 金 属 と し て は 、 純鉄 、 酸化鉄 、 炭 素鋼 、 N i 鋼 、 C r 鋼 、 N i — C r 鋼 、 C r 一 M o 鋼 、 N i - C r 一 M o 鋼 、 ス テ ン レ ス 鋼 、 ケ ィ 素鋼 、 ノ\° — マ ロ イ 、 不感磁性鋼 、 磁石鋼 、 铸鉄 類 な ど を 用 い る こ と がで き る 。
ま た 、 金属 の 腐 食 防 止 な ど を 目 的 と し て 、 金属 表面 に 電気 メ ツ キ 、 溶 融 メ ツ キ 、 ク ロ マ イ ジ ン グ 、 シ リ コ ナ イ ジ ン グ 、 カ ロ ラ イ ジ ン グ 、 シ エ ラ ダイ ジ ン グ 、 溶 射な ど
を 施 し て他 の 金 属 を 被 膜 し た り 、 リ ン 酸 塩処 理 に よ り リ ン 酸塩被膜 を 形 成 さ せ た り 、 陽極酸 化や 加 熱酸化 に よ り 金属酸 化物 を 形 成 さ せ た り 、 電気 化 学的 防 食 を 施 し た 基 材 へ も 接着 で き る 。
さ ら に 、接着性 を さ ら に 向 上 さ せ る こ と を 目 的 と し て 、 金属基材表 面 を リ ン 酸塩 、 硫酸 、 ク ロ ム 酸 、 シ ユ ウ 酸な ど に よ る 化成処 理 を 施 し た り 、 サ ン ド ブ ラ ス ト 、 シ ョ ッ 卜 ブ ラ ス ト 、 グ リ ッ ト ブ ラ ス 卜 、 ホ 一 ニ ン グ 、 ペー パ ー ス ク ラ ッ チ 、 ワ イ ヤ ー ス ク ラ ッ チ 、 ヘ ア ー ラ イ ン 処 理 な ど の 表 面粗面化処 理 を 施 し て も よ く 、 意 匠性 を 目 的 と し て 、 金 属 表面 に 、 着色 、 印刷 、 エ ッ チ ン グ な ど を 施 し て も よ い 。
ま た 、 さ ら に 上 記 ア ル ミ ニ ウ ム ま た は ア ル ミ ニ ウ ム 合 金 系 基材 の 場合 、 そ の 表面 に 防 食 、 表面硬化 、 接着性 の 向 上 な ど を 目 的 に 、 苛性 ソ ー ダ、 シ ユ ウ 酸 、 硫酸 、 ク ロ ム 酸 を 用 い た 陽極 酸 化 を 行 な っ て 酸 化 皮 膜 を 形成 さ せた も の ( ア ル マ イ 卜 ) や 、 そ の 他 前 述 の 表 面処 理 を 施 し た も の も 用 い る こ と も で き る 。
さ ら に 前述 と 同 様 に 、 表面 に 他 の 金属 を メ ツ キ し た も の 、 た と え ば溶 融 亜鉛 メ ツ キ鋼板 、 合金化溶 融亜鉛 メ ッ キ鋼板 、 ア ル ミ ニ ウ ム メ ツ キ鋼板 、 亜鉛 ニ ッ ケ ル メ ツ キ 鋼板 、 亜鉛 ア ル ミ ニ ウ ム 鋼 板 な ど 、 浸透 法 、 溶射法 に よ り 他 の 金属 を 被膜 し た も の 、 ク ロ ム 酸 系 や リ ン 酸 系 の化 成処 理 また は加熱 処 理 に よ り 酸化 被膜 を 形 成 さ せた も の 、 電気 的 防食 法 を 施 し た も の( た と え ばガ ルバ ニ ッ ク 鋼板 ) な ど で も よ い 。
合成樹脂 系 基材 の 樹脂 に は 、 樹脂 単体 お よ び機械的特 性 、 表面硬度 、 熱 時硬 度 、 熱安 定 性 ( 熱変 形 ) を 向 上 さ
せ る 目 的 で効果的 な 1 種以 上 の 無 機 あ る い は有 機充 填材 を 含 め た も の を 用 い る こ と が で き る 。 充填材 と し て は 、 後述す る ( C ) 層 に 添加 さ れ る 充 填材が好 ま し く 添加 さ れ る 。
本発 明 の 構造体 に お い て 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な る 層 ( A ) と 基材 ( B ) と の 高 温 に お け る 接着強度 と し て 前記 の 値 を 確保す る た め に は 、 層 ( A ) は、 実質 上含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の み か ら な る も の が好 ま し く 、 接着性 の材 料 と し て 通常添加 さ れ る 耐熱性 エ ン ジニ ア リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク な ど を 含 ま な い こ と が好 ま し い 。 含 フ ッ 素 ポ リ マ 一以外 の 材料 を 混合す る こ と に よ っ て 、 室温 の 接着 強度 は改善で き て も 、 そ も そ も 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー と 接着性材 料 (耐熱性 エ ン ジ ニ ア リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク な ど) の ブ レ ン ド 性 が悪 い 場合 に は 、 層 ( A ) 自 体 の 高温下 で の 機械 的強度 の 低下 に よ り 、高温接 着 強度 を 低下 さ せ て し ま う 。 層 ( A ) の機械的 強度 は 、 好 ま し く は 、 1 5 0 で で 4 . 9 0 N Z m m 2 ( 5 0 k g f Z c m 2) 以 上 、 よ り 好 ま し く は 1 5 0 で で 9 . 8 1 N / m m 2 ( l o O k g f / c m 2) 以上 、 さ ら に 2 0 0 で 4 . 9 0 N / m m 2 ( 5 0 k g f / c m 2) 以 上 の も の で あ る 。
ま た さ ら に 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の 層 ( A ) に 他 の 接着性 材料 を 混合 す る こ と に よ り 、 耐熱 性 が低下 し 、 高温 に 長 期 に わ た っ て曝 さ れ る と 劣化 し 、 接着 力 の 耐久性 を 低下 さ せ る 。
本発 明 の 構造体 に お い て 上 記 の よ う な 含 フ ッ 素 ポ リ マ — か ら な る 層 ( A ) は基材 ( B ) に バイ ン ダー な ど の 接 着層 を 介 さ ず に 直 接接着 さ れ る 。
含 フ ッ 素 ポ リ マ 一以外 の 材 料 か ら な る バ イ ン ダー 層 は
そ れ 自 体 耐熱性 が不充 分 で あ っ た り 、 耐熱 を 有す る バ イ ン ダ一 が見 出 さ れ て も 、 含 フ ッ 素 重 合体 か ら な る 層 ( A ) と バ イ ン ダー 層 と の 接着 力 、 特 に 高 温接着 力 が不充 分 で あ っ た り し て 、 最終 的 に 本 発 明 の 構造体 の よ う な 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を 基材 に 高 温で も 強 固 に 、 耐久性 を 良 く 接 着で き る も の は得 ら れ な い 。
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な る 層 ( A ) と 基材 ( B ) と を 高 温で も 接着 力 が 良 く 直 接 接着 さ せ る 手 法 と し て は 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 層 ( A ) に 用 い る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の 分 子構造 内 に 、 基材 と の 接着 に 寄 与 す る 官能基 を 導入 す る こ と が好 ま し い 。
基材 と の 接着 に 寄与す る 官 能基 と し て は ヒ ド ロ キ シ ル 基 、 カ ル ボ キ シ ル基 も し く は カ ル ボ ン酸塩、 ス ル ホ ン 酸 基 も し く は ス ル ホ ン 酸塩 、 エ ポ キ シ基、 シ ァ ノ 基な ど が 好 ま し く 、 こ れ ら の 少 な く と も 1 種以上 を 含 フ ッ 素 ポ リ マ一 の 分子末端 ま た は側鎖 に 含有 す る も の が好 ま し い 。 な か で も 、 ヒ ド ロ キ シ ル 基 が耐熱性 も 良好で 、 基材 に 直 接強 固 に 反 射率 も 低下 さ せ な い で 接着 さ せ る こ と が 可 能 で あ り 好 ま し い 。
具体 的 に は 、 官 能基 を 有す る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー が ( a ) 前述 の い ずれか の 官 能 基 を 有 す る エ チ レ ン 性単量体 の 少 な く と も 1 種 の 単量体 0 . 0 5 〜 5 0 モ ル % と ( b ) 前 記官 能基 を 有 さ な い 含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性単量体 5 0 〜 9 9 . 9 5 モ ル % と を 共 重合 し て な る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー で あ る こ と が好 ま し い 。
上記 の 官 能基 を 有 す る エ チ レ ン 性単量体 ( a ) が 前述 の い ずれ か の 官 能 基 を 有 す る 含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性単 量体 の 少 な く と も 1 種 の 単 量体 で あ る こ と が 、 含 フ ッ 素 ポ リ
マ ー か ら な る 層 の 耐 熱性 、 低摩 擦 性 、 非 粘着性 、 基材 と の 接着性 を 低下 さ せ な い 点 で好 ま し い 。
こ の 含 フ ッ 素 ポ リ マ 一 ( 官 能 基含有含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性重 合体) を 構成 す る 成 分 の 1 つ で あ る 前記 官 能基含有 含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性単 量体 ( a ) と し て は式 ( 2 ) :
C X 2= C X l - R f 2 - Y ( 2 )
( 式 中 、 Y は 一 C H 2〇 H 、 一 C 〇 O H 、 カ ル ボ ン 酸塩、 — S 0 3H 、 ス ル ホ ン 酸塩 、 エ ポ キ シ 基 ま た は 一 C N 、 X お よ び X 1 は 同 じ か ま た は異 な り 水 素原子 ま た は フ ッ 素 原子 、 R f 2 は炭 素 数 1 〜 4 0 の 2 価 の含 フ ッ 素 ア ル キ レ ン基 、 炭 素数 1 〜 4 0 の 含 フ ッ 素 ォ キ シ ア ル キ レ ン 基 、 炭素数 1 〜 4 0 の エ ー テ ル基 を 含 む含 フ ッ 素 ア ル キ レ ン 基 ま た は炭 素数 1 〜 4 0 の エ ー テ ル 結合 を 含 む含 フ ッ 素 ォ キ シ ア ル キ レ ン 基 を 表す) で 示 さ れ る 官能基含有含 フ ッ 素 エ チ レ ン性単 量体 で あ る の が好 ま し い 。
ま た 、 官能基含 有含 フ ッ 素 エ チ レ ン性単量体 ( a ) の 具体例 と し て は 、 式 ( 3 ) :
C F 2= C F - R f 3 - Y ( 3 )
[ 式 中 、 Y は式 ( 2 ) の Y と 同 じ 、 R f 3 は炭 素 数 ι 〜 4 0 の 2 価 の 含 フ ッ 素 ア ル キ レ ン 基 ま た は O R f4 ( R f 4 は 炭素数 1 〜 4 0 の 2 価 の 含 フ ッ 素 ア ルキ レ ン 基 ま た は炭 素 数 1 〜 4 0 の エ ー テ ル結 合 を 含 む 2 価 の 含 フ ッ 素 ア ル キ レ ン 基) を 表 わ す ] 、 式 ( 4 ) :
C F 2= C F C F 2 - O R f 5 - Y ( 4 )
[ 式 中 、 Y は式 ( 2 ) の Y と 同 じ 、 R f 5 は炭 素 数 1 〜 3 9 の 2 価 の 含 フ ッ 素 ア ル キ レ ン 基 ま た は炭 素 数 1 〜 3 9 の エ ー テ ル結合 を 含 む 2 価 の 含 フ ッ 素 ア ル キ レ ン 基 を 表 わ す ] 、 式 ( 5 ) :
C H 2= C F C F 2 - R f 6 - Y ( 5 ) [式中 、 Y は式 ( 2 ) の Υ と 同 じ 、 R f 6 は炭素数 1 〜 3 9 の 2 価 の含 フ ッ 素 ア ルキ レ ン基 、 ま た は O R f 7 ( R f 7 は炭素数 1 〜 3 9 の 2 価の含 フ ッ 素 ア ルキ レ ン基 ま た は 炭素数 1 〜 3 9 の エ ー テル結合 を 含む 2 価 の含 フ ッ 素ァ ルキ レ ン基) を表わす ] 、 ま た は式 ( 6 ) :
C F 2= C H - R f 8 - Y ( 6 )
[式中 、 Y は式 ( 2 ) の Y と 同 じ 、 R f 8 は炭素数 ι 〜 4 0 の 2 価の含 フ ッ 素 ア ルキ レ ン基 ] で示 さ れ る も のな ど があ げ ら れ る 。
式 ( 3 ) 〜式 ( 6 ) の官能基含有含 フ ッ 素エ チ レ ン性 単量体が、 前記官能基 を有 さ な い含 フ ッ 素エ チ レ ン性単 量体 ( b ) と の共重合性が比較的 良好な点で、 ま た 、 共 重合 し て得 ら れた重合体の耐熱性 を 著 し く 低下 さ せな い 理 由 で好 ま し い 。
こ れ ら のなかで も 、 前記官能基 を 有 さ な い含 フ ッ 素ェ チ レ ン性単量体 ( b ) と の共重合性や、 得 ら れた重合体 の耐熱性の 面よ り 式 ( 3 ) 、 式 ( 5 ) の化合物が好 ま し く 、 と く に式 ( 5 ) の化合物が好 ま し い 。
式 ( 3 ) で示 さ れ る 官能基含有含 フ ッ 素エ チ レ ン性単 量体 と し て 、 さ ら に 詳 し く は
CF2=CFOCF2CF2CH9OH、 CF2=CFO (CF9) oCOOH^
CF5,= CFOCF2CF S03HN C F2= C F 0 C F2C F 0 C F2C FoC H20 H
C CF«
CF。=CFCFoCOOH、 C F9= C F C F2CH2OH,
CF3
CF2=CFOCF2CFOCF2CF2S03H な どが例示 さ れ る 。
式 ( 4 ) で示さ れる 官能基含有含 フ ッ 素単量体 と し て は
CF2=CFCF2OCF2CFoCF9S03H な どが例示 さ れ る 。
式 ( 5 ) で示さ れる官能基含有含 フ ッ 素単量体 と し て は
CH2=CF CF2CF2CH2CH OH CH2= C F C F2C F2C OOH.
CH9=CFCF CFoCH9CHCH2 ^ CHo=CF (C F2C F2 c 0 OH、
0
CH9=CFCF2OCFCH2OH、 CH2= C F C F20 C F COOH、
CF3 CF3
CH2=CF CF2OCF CH2OCH2CHCH2、
CF3 O
CH2=CFCF2OCFCF20CFCH2OH、
CF3 CF3 な どが例示 さ れ る 。
式 ( 6 ) で示さ れる官能基含有含フ ッ 素単量体 と し ては
CH2=CH - - CF2-> - CH2CHoCH2OH、 な ど が例示 さ れ る 。
そ の 他
CH2=CHCH2C-OH
CF3 な ど も あ げ ら れる 。
官能基含有含 フ ッ 素エ チ レ ン性重合体 中 の官能基含有 含 フ ッ 素エチ レ ン性単量体 ( a ) の含有率 は、 重合体中 の単量体の全量の 0 . 0 5 〜 5 0 モル % で あ る 。 構造体 に用 い ら れる 基材表面 、 種類、 形状、 加工 (塗装) 方法、 条件 、 目 的や用途な ど の違 い に よ り 適宜選択 さ れる が、 好 ま し く は 0 . 0 5 〜 2 0 モル % 、 特 に好 ま し く は 0 . 1 〜 1 0 モル % で あ る 。
単量体 ( a ) の含有率が低すぎる と 、 基材の表面 と の 接着性が充分得 ら れ に く く 、 温度変化や薬品 の浸透な ど に よ り 剥離な ど を お こ し ゃすい 。 ま た 、 高すぎる と 耐熱 性 を低下 さ せ、 高温で焼成時 ま た は高温で の使用 時 に 、 接着不 良や着色、 発泡、 ピ ン ホー ルな ど が発生 し 、 熱ェ ネルギ 一 の反射効率 を 低下 さ せた り 、 含 フ ッ 素ポ リ マ ー か ら な る 層 の剥離や熱分解生成物 の 溶 出 な ど をお こ し ゃ す い 。
官能基含有含 フ ッ 素エチ レ ン性単量体 ( a ) と 共重合 す る 前記官能基 を含有 し な い含 フ ッ 素 エチ レ ン性単量体 ( b ) は公知 の単量体 よ り 適宜選択す る こ と がで き 、 耐 熱性 、 低摩擦性、 耐薬品性、 非粘着性、 防汚性 を含 フ ッ 素ポ リ マー に与え る 。
具体的な含 フ ッ 素 エチ レ ン性単量体 ( b ) と し て は、 テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン 、 式 ( 1 ) : C F 2 = C F R f [ R f は C F 3 ま た は O R f 1 ( R f 1 は炭 素数 ;! 〜 5 の パ 一 フ
ルォ ロ ア ルキル基) を表わす ] 、 ク ロ 口 ト リ フ ルォ ロ ェ チ レ ン 、 ビニ リ デ ン フ ル オ ラ イ ド 、 フ ッ 化 ビニル、 へキ サ フ ルォ ロ イ ソ ブテ ン 、
CH2=CF + CF xZ、 CH2=CH+ CF2 x2
(式 中 、 X 2 は水素原子、 塩素原子 ま た は フ ッ 素原子か ら 選 ばれ る 、 η は 1 〜 5 の整数) な どが あ げ ら れ る 。
ま た 、 官能基含有含 フ ッ 素エチ レ ン性単量体 ( a ) と 前記官能基 を有 さ な い含 フ ッ 素エチ レ ン性単量体 ( b ) に加 え て 、 耐熱性や 、 非粘着性 を 低下 さ せな い範囲で フ ッ 素原子 を有 さ な い エチ レ ン性単量体 を 共重合 し て も よ い。こ の場合 フ ッ 素原子 を有 さ な い エチ レ ン性単量体は、 耐熱性 を低下 さ せな い た め に も 炭素数 5 以下のエチ レ ン 性単量体か ら 選ぶ こ と が好 ま し く 、具体的 に はエチ レ ン、 プ ロ ピ レ ン 、 1 — ブテ ン 、 2 — ブテ ンな と があ げ ら れる 。
含 フ ッ 素単量体 ( b ) は、 上記例示の なかか ら 本発明 の構造体 に用 い ら れ る 含 フ ッ 素ポ リ マ ー の耐熱性や融点 に適合す る よ う に選択で き 、 特 に ( a ) を 除 く 単量体組 成が前述の ( I ) P T F E 、 変性 P T F E ; ( Π ) P F A 、 F E P に代表 さ れ る パ 一 フ ルォ ロ 系共重合体 ; (m) E T F E な どの組成 に な る よ う に含 フ ッ 素単量体 ( b ) を選択 し て ( a ) と 共重合す る こ と が好 ま し く 、 ( I ) 〜 ( ΠΙ ) それぞれ の 前述 の含 フ ッ 素重合体の優れた性質 に加 え 、 基材への接着性 (高温下で の) を 付与す る こ と がで き る 。
本発 明の構造体 に 用 い ら れ る 含 フ ッ 素 ポ リ マー は、 ポ リ マ ー を構成す る 単量体 を従来か ら の重合方法で (共) 重合す る こ と に よ っ て得 る こ と がで き る 。 そ の 中 で も主
と し て ラ ジ カ ル 共重 合 に よ る 方 法 が用 い ら れ る 。 す な わ ち 重合 を 開 始す る に は 、 ラ ジ カ ル 的 に 進 行す る も の で あ れ ば手段 は 何 ら 制 限 さ れ な い が 、 た と え ば有機 、 無機 ラ ジ カ ル重 合 開 始 剤 、 熱 、 光 あ る い は電離放 射線な ど に よ つ て 開 始 さ れ る 。 重合 の 種類 も 溶 液重合 、 バル ク 重 合 、 懸濁重合 、 乳化重 合 な ど を 用 い る こ と が で き る 。 ま た 、 分子量 は 、 重合 に 用 い る モ ノ マ ー の 濃度 、 重合 開 始 剤 の 濃度 、 連鎖移 動剤 の 濃度 、 温度 に よ っ て 制御 さ れ る 。 生 成す る 共重合体 の 組成 は 、 仕込 み モ ノ マ ー の 組成 に よ つ て 制御 可能 で あ る 。
本発 明 に お い て 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な る 層 ( A ) を 基材 ( B ) と 接 着 さ せ て 構造体 を 得 る た め に 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 、 好 ま し く は 前 述 の 接着性官 能基 を 有す る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を あ ら か じ め 塗料 ( ま た は表面処理剤) 、 フ ィ ルム ( ま た は シ ー 卜 ) 、 チ ュ ー ブ、 そ の 他成形 品 の 形態 と し て 、 適用 す る こ と が好 ま し い 。
本発 明 に お い て 、 前 記含 フ ッ 素 ポ リ マ ー (好 ま し く は 官 能基 を 有す る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ) を 基材 に 塗料 の 形態 で適用 す る 場合 、 水 性分 散液 、 有機 溶剤 分散液 、 粉末 (造 粒物 も 含 む) 、 オ ル ガ ノ ゾル 、 オ ル ガ ノ ゾル の 水性 エ マ ル ジ ョ ン の 形態 を と り 得 る 。 こ れ ら の う ち 、 環境お よ び 安全性 の 面か ら 、 水性 分散液 ま た は粉末 ( 粉体塗料 ) の 形態で適用 す る の が好 ま し い 。
本発 明 の 構造体 を 得 る た め に 好 ま し く 用 い ら れ る 含 フ ッ 素 塗料用 水性分 散液 は 、 前記官 能基含有含 フ ッ 素 ェ チ レ ン性重 合体 の粒子 を水 中 に分散 さ せて な る も ので あ る 。 含 フ ッ 素 重合体 に 官 能 基 を 導入 す る こ と に よ っ て 水 性分 散液 中 の 微粒子 の 分 散安 定性 が 向 上 し 、 貯蔵安定性 の よ
い 塗料が得 ら れ、 さ ら に 塗布後 の 被膜の レ べ リ ン グ性お よ び耐熱性、 高温接着性が向 上す る 。
ま た 、官能基含有含 フ ッ 素 エ チ レ ン性重合体 と し て は、 高温時 の接着性 に加 え て摺動性 、 非粘着性、 耐熱性、 防 汚性 を有す る 点か ら 官能基含有 P T F E ( I ) 、 耐熱性 、 透 明性、 非粘着性 を有す る 点か ら 官能基含有 P F A ま た は官能基含有 F E P ( Π ) が好 ま し い。
前記水性分散液 は 0 . 0 1 〜 1 . 0 m の 前記重合体 の微粒子が、 水 中 に 、 分散 さ れた 形態の組成物で あ る の が好 ま し い 。 一般 に そ の 中 に 分散安定化 の た め の界面活 性剤が配合 さ れて い て も よ い 。 ま た 、 水性分散液 に 摺動 性や 非粘着性、 耐熱性、 接着性 を 低下 さ せな い 範囲で通 常使用 さ れる 顔料、 界面活性剤 、 消 泡剤 、 粘度調整剤、 レ ペ リ ン グ剤な ど の添加物 を配合す る こ と がで き る 。
含 フ ッ 素塗料用 水性分散液は、 種々 の方法で製造す る こ と ができ る 。 具体的 に はた と え ば、
• 懸濁重合法な どで得 ら れた官能基 を有す る 含 フ ッ 素重 合体 の粉末 を微粉砕 し 、 それ を 水 性分散媒 中 へ、 界面活 性剤 に よ っ て均一 に分散 さ せ る 方法、
• 乳化重合法 に よ り 重合 と 同 時 に含 フ ッ 素水性分散液 を 製造 し 、 必要 に応 じ て さ ら に 界面活性剤や添加剤 を配合 す る 方法
な どがあ げ ら れ る が、 生産性や 品 質面 (小粒径化や 、 均 ー粉径化) か ら 、 乳化重合法 に よ り 直接水性分散液 を 製 造す る 方法が好 ま し い 。
水性分散液の重合体濃度 は 目 標 と す る 膜厚、 塗料 の濃 度 、 粘度、 塗布方法な ど に よ り 異 な る が、 通常、 約 5 〜 7 0 重量 % の範囲 内で選べ ばよ い 。
塗装 方 法 は特 に 限 定 さ れず、 ハ ケ 塗 り 法 、 ス プ レ ー 法、 ロ ー ル コ ー ト 法 な ど で 塗布 後乾燥 し 、 重合体 の 種類 に 応 じ 重 合体 の 融点以 上 、 分解温度以 下 の温度 で 焼成す れ ば よ い 。
ま た 塗膜 の膜厚 は用 途 、 目 的 、 基材な ど に よ っ て適宜 選択 す れ ばよ く 、 た と え ば約 5 〜 2 0 0 z m、 好 ま し く は 1 0 〜 : l 0 0 // mで あ る 。
本 発 明 の 構造体 を 得 る た め に 好 ま し く 用 い ら れ る 粉体 塗料 は 、 前記官能基含有含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性重合体 の粉 末 カゝ ら な る も の で あ る 。
ま た 、 高 温時 の 接着性 に 加 え て 摺 動性 、 耐熱性 、 耐食 性 、 耐薬 品性 、 非 粘着性 を 有す る 点 か ら 官能基含有 P F A ま た は官能基含有 F E P ( Π ) が 、 非粘着性 、 加工性 、 透 明性 を 有す る 点 か ら 官 能基含有 E T F E ( ΠΙ ) が好 ま し い 。
含 フ ッ 素粉体塗料 は粒径 1 0 ι π!〜 1 0 0 0 / m、 見 か け 密度 3 0 0 〜 1 2 0 0 k g Z m 3 ( 0 . 3 〜 1 . 2 g Z e e ) の 形 状 の 粉 末 ま た は粒 状 の も の が好 ま し く 用 い ら れ る 。
こ の 含 フ ッ 素粉体塗料 に は 、 接 着性ゃ 摺動性 、 非 粘着 性 、 耐熱性 な ど の フ ッ 素 樹脂 の 性能 を 著 し く 低下 さ せな い 範 囲 で 、 た と え ばカ ー ボ ン粉末 、 酸化 チ タ ン 、 酸化 コ バル ト な ど の顔料 、 ガ ラ ス 繊維 、 カ ー ボ ン 繊維な ど の粉 末 、 マ イ 力 な ど の 補 強剤 、 ア ミ ン 系 酸化 防止剤 、 有機ィ ォ ゥ 系 化 合物 、 有機 ス ズ 系 酸化 防止 剤 、 フ エ ノ ー ル 系 酸 化 防止 剤 、 金属石 ゲ ン な ど の 熱安 定剤 、 レ べ リ ン グ剤 、 帯電 防止 剤 な ど の 添加剤 を 適宜配 合 で き る 。
含 フ ッ 素粉体塗料 へ の 前 記添 加 剤 の 配 合 は 、 粉末 状で
混合 ( 乾式) し て も よ い し 、 ス ラ リ ー 状 で 混 合 ( 湿 式) し て も よ い が 、 粉末 の 状 態 で 行 な う の が好 ま し い 。 混合 用 機器 と し て は 、 た と え ばサ ン ド ミ ル 、 V 型 プ レ ン ダ一 、 リ ポ ン 型 プ レ ン ダ 一 な ど の 通 常 の 混 合機 お よ び粉砕 機 を 使用 す る こ と がで き る 。
含 フ ッ 素粉体塗料 の 塗装 は 、 一般 に 静電 吹 付 、 流動層 浸漬 、 回転 ラ イ ニ ン グ な ど の 方 法 な ど に よ り 行 な っ た の ち 、 重合体 の 種類 に 応 じ て 重合体 の 融点 以 上 、 分解温度 以下 の温度 で の 焼 成 に よ り 良 好 な 塗膜 を 形成す る こ と が で き る 。
一般 に 静電粉体 塗装 の 場 合 、 膜厚 1 0 〜 2 0 0 m 、 回転 ラ イ ニ ン グ の 場 合 、 膜厚 2 0 0 〜 1 0 0 0 m の塗 膜が形成 さ れ る 。
本発 明 の 構造体 は 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) を フ ィ ル ム の形態 で基材 ( B ) に 適用 す る こ と に よ つ て も 得 ら れ る 。
本発 明 の 構造体 を 得 る た め の 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な る フ ィ ル ム は 、 前 記官 能 基含有含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性重合 体 を 成形 し て な る フ ィ ル ム で あ る の が好 ま し く 、 表 面処 理ゃ一般 の 接着 剤 の 使 用 を 行 な わ な く と も 、 他 の 種 々 の 基材 と 接着 さ せ る こ と がで き 、 そ れ に よ つ て 基材 に 含 フ ッ 素ポ リ マ ー の 優 れ た 特性 を 与 え 得 る 。
そ の 結果 、
①官能基含有含 フ ッ 素 エ チ レ ン 性重合体 か ら な る フ ィ ル ム は 、 ホ ッ ト メ ル ト 型 接 着剤 に は 必須 の ア プ リ ケ 一 夕 一 を 必要 と せず基材 の 上 ま た は あ い だ に挟 み込 み熱圧着す る こ と に よ り 接着 で き 、 工程 的 に も 有利 で あ る 。
② ま た 、 基材 の 全 面 に 均 一 な 接着 層 を 形 成す る た め 、 接
着 む ら の な い 均 一 な 接 着 強度 が得 ら れ 、 相 溶 性 の な い ま た は わ る い 基材 に も 対応 で き る 。
③ さ ら に 、 種 々 の 形 状 に カ ッ ト し て 使用 で き 、 作業 ロ ス が少 な く 作業環境 も よ く 、 コ ス ト 的 に も 有利 で あ る 。 な ど の 利点 を 有す る 。
前記官能基含有 含 フ ッ 素 重 合体 の な か か ら 、 用 途 、 目 的や 部品 形 状 、 使用 環境 、 あ る い は フ ィ ル ム 製造工 程 、 接着方法 に 応 じ て 種 々 の 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な る フ ィ ル ム の 製造 が可能 で あ る が 、 接着 性 フ ィ ル ム 自 体が 高 温 で の 接着 力 の ほ か 摺動性 、 非 粘 着性 、 耐熱性 、 耐薬 品 性 、 機械特性 な ど を 有 す る こ と 、 溶 融 成形 な ど に 代表 さ れ る 効率 的 な フ ィ ル ム 成形 が 可能 で あ り 、 良 好な 成形性 を も ち 、 薄膜化や 均 一 化 が可 能 で あ る こ と 、 ま た 種 々 の 熱圧 着法 に よ り 溶融 し 、 種 々 の 基材 に 強 固 に 、 き れ い に 接着 さ せ る こ と がで き る こ と 、 な ど の 理 由 で 、 前記共重 合体
( Π ) (官能基含有 P F A ま た は官 能基含有 F E P ) ま た は 前記共重合体 ( ΠΙ ) (官 能基含 有 E T F E ) が好 ま し い 。 ま た 、 官能 基 と し て は 、 耐熱性 の 点 か ら 特 に ヒ ド 口 キ シ ル基 が好 ま し い 。
含 フ ッ 素重合体 フ ィ ル ム の 厚 さ は 、 用 途 目 的 、 使用 条 件 に よ り 選択 さ れ 、 特 に 限定 さ れな い が 5 〜 3 0 0 O w m の も の が用 ら れ 、好 ま し く は 1 0 へ 5 0 0 m 、 特 に 好 ま し く は 2 0 〜 3 0 0 m で あ る 。
薄 す ぎ る フ ィ ル ム は 、 特殊 な 製 造方法が必要で あ っ た り 、接 着操作 を 行 な う と き の 取扱 い が困 難 で し わや 破損 、 外観不 良 が起 こ り や す く 、 ま た 、 機械的 強度 、 耐薬 品 性 、 耐候性 の 点で も 不 充 分 と な る 場 合 が あ る 。 厚す ぎ る フ ィ ル ム は コ ス ト 、 接 合 し て 一体化 す る と き の 作業性 の 点 で
不禾 ϋ と な る 。
官 能基含有含 フ ッ 素 重 合体 フ ィ ル ム 中 に 、 高 温で の 接 着性 や そ の 他特性 を 損 な わ な い 範 囲 で適 当 な 補強剤 、 充 填材 、 安定剤 、 紫外 線 吸 収 剤 、 顔 料 そ の 他適宜添加剤 を 含有 せ し め る こ と も 可能 で あ る 。か か る 添加剤 に よ っ て 、 熱安 定性 、 表面硬度 、 耐摩 耗性 、 耐候性 、 帯電性 、 そ の 他特性 を さ ら に 向 上 さ せ る こ と も 可 能で あ る 。
本発 明 に お け る 含 フ ッ 素 重 合体 フ ィ ル ム は 、 そ れ に 用 い た 重 合体 の 種類や 、 目 的 と な る フ ィ ル ム の 形状 に よ り 、 熱溶 融 法 、 押 出 法 、 切 削 法 、 溶 剤 キ ャ ス テ ィ ン グ 、 粉体 、 水性 ま た は有機 溶 剤分散体 を 塗装 し た の ち 連続 し た 皮膜 と し 、 フ ィ ル ム を 得 る 方 法 な ど 種 々 の 製法 に よ り 得 る こ と がで き る 。
た と え ば、 前述 の 官能基含有 P T F E か ら な る 溶 融成 形 が 困 難 な 重合体 は 、 圧縮成 形 に よ り 一旦成形 品 と し 切 削 な ど の 機械加工 を行な い シ ー ト 状 と し た り 、 押 出 成形 ( ラ ム 押 出 、 ペ ー ス ト 押 出 と 圧延加 工な ど) な ど に よ り 直 接 シ ー ト 状 に 成 形 で き 、 ま た 、 官能基含有 P F A 、 F E P 、 E T F E な ど の よ う に 溶 融 成 形可 能な 重合体 に お い て は 、 圧縮成形 、 押 出 成形 な ど が採用 さ れ、 特 に 生産 性 、 品 質 面 な ど の 理 由 か ら 溶 融 押 出 成形 が好 ま し い 方法 で あ る 。
官 能 基含有含 フ ッ 素 重合体 フ ィ ルム の基材 と の接着 は、 加熱 な ど に よ る 熱活性化 に よ っ て 達成 さ れ 、 さ ら に は融 点以 上 の 加熱 に よ る 熱溶 融 接 着 が好 ま し い 。 代表 的 な 接 着方 法 と し て熱 ロ ー ル 法や 、 熱 プ レ ス 法 で あ り 、 そ の 他 、 高 周 波加熱法 、 マ イ ク ロ 法 、 真 空 圧着法 (真 空 プ レ ス な ど ) 、 空気圧法 な ど が あ り 、 基 材 の 種類や 形 状や フ ィ ル
ム の 状態 と 種類な ど に よ っ て 適 宜選 択 で き る 。
本発 明 の 構造体 を 得 る た め に は 、 塗料や フ ィ ル ム の 形 態以外 に チ ュ ー ブや 、 成 形 品 の 形 態 で含 フ ッ 素 ポ リ マ ー
( A ) を 基材 ( B ) に 適用 す る こ と も で き 、 目 的 と す る 構造体 の 形 状 に 応 じ て 選択 さ れ る 。
た と え ば、 構造体 が 円 筒 形 の 管 状 の も の を 目 的 と す る 場合 、 管状基材 の 内 面 ま た は外 面 に チ ュ ー ブ の 形 状 に 成 形 し た 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) を 接着 さ せ る こ と が好 ま し い 。
チ ュ ー ブ に 用 い ら れ る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の 種類、 成形 方法 、 基材 ( B ) へ の 接着方 法 な ど は 、 前述 の フ ィ ルム と 同様 な も の 、 方 法 が好 ま し く 用 い ら れ る 。
ま た 、 形 状 、 厚 さ な ど は 、 用 途 、 目 的 に よ っ て適宜選 択 さ れ る 。
本発 明 の 構造体 に お い て含 フ ッ 素 ポ リ マ 一 か ら な る 層 ( A ) 中 に 、 耐熱性 を 低下 さ せ な い 範 囲 で 、 ま た 、 接着 力 、 高 温で の 接着 力 を 低下 さ せ な い 範 囲 で 、 充填材 を添 加 し て も よ い 。 添 加 さ れ る 充填材 は 、 接着性 を 付与 す る 目 的 の も の で は な く 、 層 ( A ) の 耐摩耗性 、 機械 的特性 、 熱変形性 を 改善す る た め に 添加 さ れ る 。
充填材 と し て は 、 後述す る ( C ) 層 に 添加 さ れ る 充填 材が好 ま し く 添加 さ れ る 。
本発 明 の 第 2 の 構造体 は 、 今 ま で 述べ て き た
( A ) 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な り 、 実質 上含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 以外 の 接着性 材料 を 含 ま な い 層
( B ) 基材
と が直接接着 し 、 さ ら に 高 温時 の 接着 力 を 有す る 構造体 の ( A ) 層 に
( C ) 層 と し て ( A ) と 異 な る 材料 か ら な る 層 を 積層一 体化 さ せ た 3 層 か ら な る 構造体 で あ る 。
( C ) 層 は 、 目 的 、 用 途 に 応 じ て 、 金 属 系 材料 、 ガ ラ ス 系 材料 、 無機 系 材料 、 樹脂 系 材料 、 そ の 他 あ ら ゆ る も の か ら 選択 で き 、 本発 明 の 構造体 に よ り 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 層 ( A ) を 介 し て 基材 ( B ) と 層 ( C ) を 高 温 時で も 良 好 な 接着 力 で 保 持す る こ と がで き 、 層 ( C ) の 表面 機能 を 耐久性 よ く 維持 で き る 。
な か で も 層 ( C ) に 用 い ら れ る 材料 は 、 耐熱性が高 く 、 非粘着性 、 低摩 擦性 、 耐候性 、 耐薬 品性 、 撥水 性 、 低屈 折率性 な ど優 れ た 特性 を 有す る 含 フ ッ 素 ポ リ マ 一 や 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 層 ( A ) と 、 同 等 レ ベル 、 あ る い はそれ 以 上 の 耐熱性ゃ 耐摩 耗性 、 機械 的 強度 、 表 面硬度 を 有す る 合成樹脂 カゝ ら 選 ばれ る こ と が好 ま し く 、そ れ に よ つ て 、 構造体表面 に 、 前 述 の 優 れ た 特性 を 耐熱性 、 耐久性 よ く 付与す る こ と がで き る 。
本発 明 の 3 層 か ら な る 構造体 に お け る 層 ( C ) に 好 ま し く 用 い ら れ る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー は 、 前述 の T F E 0 〜 1 0 0 モ ル % と 式 ( 1 ) 0 〜 1 5 モ ル % か ら な る 重 合体 で あ る ( I ) P T F E 、 変性 P T F E 、 お よ び ( Π ) P F A 、 F E P の ほ カゝ 、 ( IE ) E T F E な ど か ら 選 ばれ る の が 、 前述 の 同 様 の 理 由 に よ り 好 ま し く 、 用 途 、 目 的 に よ っ て 種 々 選 択 さ れ る 。
ま た 、 層 ( C ) に 好 ま し く 用 い ら れ る 合 成樹脂 は 、 ポ リ イ ミ ド 、 フ エ ノ ー ル樹脂 、 C O P N A 樹脂 な ど の 熱硬 化性樹脂 、 芳香族 ポ リ エ ス テ ル 、 P P S 、 P E E K , P E S 、 P A I 、 P E I 、 熱可 塑性 P I な ど の 耐熱性 ェ ン ジ ニ ア リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク な ど が あ げ ら れ る 。
こ れ ら の 樹脂 は 、 前 述 の 同 様 の 理 由 に よ り 好 ま し く 、 用 途 、 目 的 に よ っ て 種 々 選択 さ れ る 。
と く に 、 ポ リ イ ミ ド 系 の 樹脂 を 用 い た 場合 に は 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 層 ( 八 ) と の 高 温 時 の 接着 力 に よ り 、 ポ リ イ ミ ド 系 樹脂 の も つ 機械 的強度 と 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の も つ 非 粘着性 な ど の優 れた特性 を 両 立 さ せ る こ と がで き る 。
こ れ ら の 合 成樹脂 は 、 前述 の 合 成 樹脂 系 基材 と 同 様 に 目 的 に 応 じ た 充填材 を 含 め た も の な ど を 用 い る こ と がで さ る 。
な か で も 、 本発 明 の 構造体 を 摺 動 用 途 と し て 用 い る 場 合 、 層 ( c ) と し て 前記 ( I ) 〜 ( m ) の 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を 用 い る こ と 、 さ ら に 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な る 層 ( c ) 中 に 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の 機 械的特性 、 耐摩 耗性 、 表面硬度 、 熱時硬度 、 熱安定性 ( 熱変形 ) を 向 上 さ せ る 目 的 で 、 効果的 な 無機 あ る い は有機 の充填材 を含 め る こ と が好 ま し い 。
そ れ に よ つ て構造体表 面 に 優 れ た 摺動性 を 付与で き 、 か つ 、 こ の 構造体 を 用 い て 耐熱 性 、 耐久性 の 優 れた 摺動 部材 と す る こ と がで き る 。
耐摩耗性な ど を 改善 さ せ る 目 的 で 混合す る 充填材 と し て は 、 ス テ ン レ ス 、 鉄 、 ニ ッ ケ ル 、 鉛 、 銅 、 金 、 銀 、 ァ ル ミ 二 ゥ ム 、 モ リ ブデ ン 、 希土 類 コ バル ト 、 ボ ロ ン 繊維 に 代表 さ れ る 金属 類や 金属 繊維 、
カ ー ボ ン ブ ラ ッ ク 、 グ ラ フ ア イ 卜 、 炭素繊維 、 活性炭、 炭 素 中 空球 、 コ ー ク ス に 代表 さ れ る 炭素 類 、
シ リ カ 、 ア ル ミ ナ 、 酸化 チ タ ン 、 酸化鉄 、 酸化亜鉛 、 酸 化 マ グ ネ シ ウ ム 、 酸化 ス ズ、 酸化 ア ン チ モ ン な ど に 代表 さ れ る 酸化物 類 、
水 酸 化 ア ル ミ ニ ウ ム 、 水 酸 化 マ グ ネ シ ウ ム な ど の 水 酸化 物類 、
炭酸 カ ル シ ウ ム 、 炭酸 マ グ ネ シ ウ ム 、 炭酸亜鉛 な ど の 炭 酸塩類 、
硫酸 カ ル シ ウ ム 、 セ ッ コ ゥ 繊維 、 硫酸 バ リ ウ ム 、 硫酸 マ グ ネ シ ゥ ム 、 M O S ( 繊維 状 の 塩基性硫酸 マ グネ シ ウ ム ) な ど の 硫酸塩類 、
ガ ラ ス 、 ガ ラ ス 中 空球 、 ガ ラ ス 繊維 、 ガ ラ ス 粉末 、 ガ ラ ス ビ ー ズ 、 タ ル ク 、 マ イ 力 、 カ オ リ ン 、 ゲ イ 酸 カ ル シ ゥ ム 、 ウ ォ ラ ス ト ナ イ ト 、 ゾ ノ ト ラ イ ト 、 P M F ( ス ラ グ 繊維 の 1 種で ア ル ミ ノ ゲ イ 酸 カ ル シ ウ ム と M g 〇 と の 混 合物 ) な ど で代表 さ れ る ゲ イ 酸塩類 、
ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム 、 ホ ウ 酸 マ グ ネ シ ウ ム 、 ホ ウ 酸 カ ル シ ゥ ム な ど の ホ ウ 酸塩類 、
チ タ ン酸力 リ ゥ ム 、チ タ ン 酸 ノ、' リ ゥ ム な ど の チ タ ン 酸塩、 窒化 ア ル ミ ニ ウ ム 、 窒化 ケ ィ 素 な ど の 窒化物類 、
炭化 ゲ イ 素 、 炭化 チ タ ン な ど の 炭化物 、
二硫化 モ リ ブデ ン 、 三 硫化 モ リ ブ デ ン 、 二硫化 タ ン ダス テ ン 、 硫化亜鉛 、 硫化 カ ド ミ ウ ム な ど の 硫化物類、 リ ン 酸 カ ル シ ウ ム 、 リ ン 酸鉄 な ど の リ ン 酸塩類 、
バ リ ウ ム フ ェ ラ イ ト 、 カ リレ シ ゥ ム フ ェ ラ イ ト 、 ス ト ロ ン チ ウ ム フ ェ ラ イ ト な ど の フ ェ ラ イ ト 類な どがあ げ ら れ る 。
こ れ ら 無機充填材 の 形状 と し て は 、 繊維状 、 ウ イ ス カ 一状 、 針状 、 粉末状 、 粒状 、 ビ ー ズ状 な ど が あ げ ら れ る 。
ま た 有機 充填材 と し て は 、 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー 以外 の も の か ら 選 ばれ 、 具体 的 に は 、 ァ ラ ミ ド 繊維 、 ポ リ ア リ レ — ト 繊維 、 フ エ ノ ー ル 繊維 な ど の 有 機繊維 、 ポ リ イ ミ ド 、 フ エ ノ ー ル樹脂 、 C O P N A 樹脂 な ど の 熱硬化性樹脂 、
芳香族 ポ リ エ ス テ ル 、 P P S 、 P E E K , P E S , P A I 、 P E I な ど の 耐熱性 エ ン ジ ニ ア リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク な ど が あ げ ら れ る 。
そ の 中 で も 、 機械 的 特性 ( 特 に 強度 、 弾性率) 、 寸法 安定性 と 耐摩耗性 の 大 幅 な 向 上 と 、 導電性 な ど の機 能 を 与 え得 る カ ー ボ ン 繊維類 、 絶縁性 を 維持 し 、 機械的特性 や 寸 法安定性ゃ 耐摩 耗性 の 大 幅 な 向 上 を 可能 と す る ガ ラ ス 系 充填材 、 フ ッ 素 樹脂 の 柔 軟性 や シ ー ル性 を 維持 し 、 ま た 成形 品 の 表 面 平滑性 を 有 し 機械 的強度 、 寸 法安定性 お よ び耐摩耗性 の 改 善 を 可 能 と す る ウ イ ス カ 一 類 、 充填 材 はそれ 自 体 が 自 己潤 滑性 を 有 し 、 組成物や 成形 品 に 潤 滑性 を 与 え 摩擦 係 数 を 低下 さ せ る 機能 を 有す る 劈 開 性 を 有す る 無機充填材 、 充填材 自 体 の 硬度 が低 く 、 特 に 組成 物 を使 っ て摺動部 品 と し て 用 い た 場合 、 摺動 面 に お い て 相 手材 (軟質 金属 な ど ) を 傷 つ け に く い 性質 を も ち 、 か つ 成形 品 に 機械 的 特性 、 寸 法安 定 性 、 耐摩耗性 を 与 え得 る 有機繊維類が好 ま し い 。
前記 ガ ラ ス 系 充 填材 の う ち で も 、 よ り 具体 的 に は 、 ガ ラ ス 繊維 、 ガ ラ ス ビ ー ズ 、 ガ ラ ス 粉末 、 ガ ラ ス 中 空 球な ど が例 示 さ れ 、 機械 的特性 、 耐摩 耗性 の 向 上 の 点で 、 ガ ラ ス 繊維が特 に 好 ま し い 。
ウ イ ス カ 一 類 と は針 状 の 単結 晶 物質で あ り 、 詳 し く は 断面積が 8 X 1 0 — 5 i n 2 以 下 で 、 長 さ が 断面 の 平均 直 径 の 1 0 倍以 上 の 単 結 晶 を 指 し 、 多 結 晶連続繊維 と 区 別 さ れ る 。
前記 ウ イ ス カ 一 類 は 、 具体 的 に は 炭化 ケ ィ 素 ゥ イ ス 力 ― 、 窒化 ケ ィ 素 ゥ イ ス カ ー 、 チ タ ン 酸 カ リ ウ ム ウ イ ス カ 一 、 ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ゥ イ ス カ ー 、 酸化亜鉛 ウ イ ス カ
― 、 塩基性 硫酸 マ グ ネ シ ウ ム ゥ イ ス カ ー 、 グ ラ フ ア イ ト ゥ イ ス カ ー 、 酸 ί匕 マ グ ネ シ ウ ム ゥ イ ス カ ー 、 ホ ウ 酸 マ グ ネ シ ゥ ム ゥ イ ス カ ー 、 二 ホ ウ 化 チ タ ン ゥ イ ス 力 一 、 硫酸 カ ル シ ウ ム ウ イ ス カ ー な ど が あ げ ら れ る 。
本発 明 に お い て 、 劈 開 性 を 有 す る 充填材 と は 、 自 己潤 滑性 を 有 し 、 成形 品 に 潤 滑性 を 付 与 す る こ と がで き る 充 填材 を い う 。 劈 開 性 を 有 す る 充 填材 は 、 具体 的 に は黒鉛 、 二硫化 モ リ ブデ ン 、 二硫化 タ ン グ ス テ ン 、 六方 晶 窒化 ホ ゥ 素 、 タ ル ク 、 雲母 な ど の 層 状 結 晶 物質 で あ り 、 黒鉛 、 二硫化 モ リ ブデ ン な ど が好 ま し い 。
有機繊維 と し て は ァ ラ ミ ド 繊維 、ポ リ ア リ レ ー ト 繊維 、 フ エ ノ ー ル繊維 な ど が あ げ ら れ る が 、 そ の な か で も ァ ラ ミ ド 繊維が好 ま し い 。
本発 明 の 3 層 か ら な る 構造体 に お け る 層 ( C ) に お け る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ま た は耐熱性 エ ン ジ ニ ア リ ン ダ プ ラ ス チ ッ ク ( C — 1 ) と 充填材 ( C 一 2 ) の 混合 比率 は 、 充填材 の 種類 、 効 果 の 度 合 い 、 目 的 や 用 途 に よ っ て 適宜 選択 で き る が ( C 一 1 ) 3 0 〜 9 9 体積 % 、 ( C 一 2 ) 1 〜 7 0 体積 % で ぁ り 、 好 ま し く は ( C — 1 ) 5 0 〜 9 8 体積 % 、 ( C - 2 ) 2 〜 5 0 体積 % で あ る 。 少 な す ぎ る 充填材量 は耐摩 耗性 の 改善 に 充分 な効 果 は得 ら れ に く く 、 多す ぎ る と 、 フ ッ 素 ポ リ マ ー で は低摩擦性 、 非粘着 性 な ど の 優れ た 特 性 が発 揮 し に く く な つ た り 、 ェ ン ジ 二 ァ プ ラ ス チ ッ ク で は機械 的 物 性 が低下 し た り す る 。
層 ( C ) が含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ま た は充 填材 を 混合 し た 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を 用 い 、 3 層 か ら な る 構造体 と す る た め に は 、 基材 ( Β ) と 層 ( C ) の 間 に 位 置す る 層 ( A ) の含 フ ッ 素 ポ リ マ ー は 、 層 ( C ) で用 い た 含 フ ッ 素 ポ リ
マ ー と 同 等 の 構造 ( モ ノ マ ー 構 成 ) を 有す る ポ リ マ ー に 、 前述 と 同 様 な 基材 ( B ) と の 接 着 性 を 付与で き る 官能基 を 導入 し た も の が好 ま し い 。
こ の 組合せ は 層 ( A ) に 用 い ら れ る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー と そ の 上 に 積層 さ れ る 層 ( C ) の 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー と の 相 溶性 が 良好 な も の で あ り 、 層 ( A ) と 基材 ( B ) と の 接着性 だ け で な く 、 層 ( A ) と ( C ) と の 層 間接着強度 も 良好 な も の と な り 得 る 。
基材 ( B ) に含 フ ッ 素 ポ リ マ ー カゝ ら な る 層 ( A ) と さ ら に ( A ) 以外 の 材料 か ら な る 層 ( C ) を 積層 一体化 し 、 本 発 明 の 3 層 か ら な る 構造体 を 得 る 手法 は 、
i ) 層 ( A ) と 基材 ( B ) と か ら な る 構造体 を あ ら か じ め 作 製 し 、 層 ( C ) を 層 ( A ) 表 面 に 積層 一体化す る 方 法
i i ) 層 ( A ) と 層 ( C ) と を あ ら カゝ じ め 積層 一体化 し 、 層 ( A ) 側 を 接着 層 と し 基材 ( B ) に 積層 一体化 す る 方 法
i i i ) 基材 ( B ) へ の 層 ( A ) の 接 着 と 層 ( A ) と ( C ) の 積層 一体化 を 同 時 に 行 な う 方 法
な ど が採用 で き る が 、 通 常 前記 i ) 、 i i ) の 方 法 で 加工 さ れ る 。
i ) の 手法で 3 層 か ら な る 構造 体 を 得 る た め 層 ( C ) で用 い る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ま た は 充 填材 を含む含 フ ッ 素 ポ リ マ ー は 、 基材 ( B ) に 層 ( A ) を 接着 さ せた の と 同 様 に し て 塗料や フ ィ ル ム 、 チ ュ ー ブや そ の 他 の 成 形 品 の 形態 で適用 さ れ 、 積層 一体化 さ れ る 。
i i) の 手 法で 3 層 か ら な る 構 造 体 を 得 る 場 合 、 あ ら か じ め 行 な わ れ る 層 ( A ) と 層 ( C ) の積層 一体化 は 、
' 層 ( A ) で 用 い る 含 フ ッ 素 ポ リ マ 一 、 お よ び層 ( C ) で 用 い る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を 共 に フ ィ ル ム や チ ュ ー ブ の 形態 と し 、 重ね 合 わ せて 熱活 性化 な ど に よ り 積層 一 体化 し 積層 フ ィ ル ム 、 積層 チ ュ ー ブ な ど の 形態 と す る 方 法
' 層 ( C ) で用 い る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を フ ィ ル ム ゃ チ ュ ー ブそ の 他 成 形 品 の 形態 と し 、 そ の 表面 に 、 層 ( A ) で 用 い る 含 フ ッ 素 ポ リ マ 一 を 塗料 の 形態で 塗布 し 、 焼 成 な ど に よ り 積層 フ ィ ル ム ゃ 積 層 チ ュ ー ブそ の 他積層 成 形体 な ど の 形態 と す る 方 法
' 層 ( A ) で用 レ る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を フ ィ ル ム 、 チ ュ ー ブそ の 他 成 形 品 の 形 態 と し 、 そ の 表面 に 層 ( C ) で用 い る 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー を 塗料 の 形 態 で塗布 し 、 焼成 な ど に よ り 積層 フ ィ ル ム 、 積層 チ ュ ー ブそ の 他積層 成 形体 と す る 方法
• 層 ( A ) お よ び層 ( C ) で用 い る そ れぞれ の含 フ ッ 素 ポ リ マ ー の ペ レ ッ ト · 粉末 を 用 い 同 時多層 押 出 、 同 時多 層 ブ ロ ー な ど の 同 時 多層 成形 法 に よ り 一度 に 層 ( A ) 、 層 ( C ) を 積層 一体化す る 方 法
な ど に よ っ て達成 で き 、 そ の 後基 材 ( B ) と 層 ( A ) 側 と を 接触 、 加熱 、 加圧 な ど に よ り 3 層 か ら な る 構造 体 と す る こ と がで き る 。
本発 明 の 2 層 か ら な る 構造体 ま た は 3 層 か ら な る 構造 体 、 特 に 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ま た は 充填材 を 含 む含 フ ッ 素 ポ リ マ ー が最表 面 に 位置 す る 構造体 は 、 構造体全体 の 耐 熱性 、 耐久性 に 加 え 、 表面 の 低摩 擦 、 耐摩耗性 、 耐熱性 と い っ た 優れ た 特性 に よ り 、 摺動 材料 、 摺動部材 と し て 効果 的 に 利 用 で き る 。
摺動 用 途 と し て特 に好 ま し い構造体 の具体例 と し て は、
①基材 ( B ) : 炭 素 鋼 、 ス テ ン レ ス な ど の 鋼 材 、 铸鉄 、 銅 、 ニ ッ ケ ル 、 ア ル ミ ニ ウ ム 、 鉛 な ど の 金 属 類 か ら 選 ば れ る も の 、
層 ( A ) : 官 能基含有 P F A 、 官 能基含 有 F E P 、 官 能基含有 P T F E か ら 選 ばれ る も の カゝ ら な る 層 、
層 ( C ) : カ ー ボ ン 繊維 を 1 〜 4 0 重 量 % 混合 し た P T F E ま た は P F, A か ら な る 層
か ら な る 構造体 で あ っ て 、 層 ( A ) が基材 ( B ) と 層 ( C ) と の 接着層 を 形 成す る こ と を 特徴 と す る 構造体が 、 特 に 耐摩耗性 、 耐荷重 特性 、 曲 げな ど の 後加 工性 に 優 れ て い る 点で好 ま し く 、 軸受 、 メ カ ニ カ ル シ ー ル 、 ベ ア リ ン グ パ ッ ド な ど の 用 途 、 特 に 自 動車 用 途 に 好 ま し い 。
②基材 ( B ) : ァ リレ ミ 二 ゥ ム 、 炭 素鋼 、 ス テ ン レ ス な ど の鋼材 、 铸鉄 、 ニ ッ ケ ル 、 銅 、 鉛 な ど の 金属 類か ら 選 ば れ る も の 、
層 ( A ) : 官 能基含有 P F A 、 官能基含有 F E P 、 官 能基含有 P T F E カゝ ら 選 ばれ る も の か ら な る 層 、
層 ( C ) : ガ ラ ス 繊維 を 1 〜 3 0 重量 % 混 合 し た P T F E ま た は P F A カゝ ら な る 層
か ら な る 構造体 で あ っ て 層 ( A ) が基材 ( B ) と 層 ( C ) の 接着層 を 形 成す る こ と を 特徴 と す る 構造体 が 、 耐摩耗 性 に 優れて い る 点 で 好 ま し く 、 ベ ア リ ン グ 、 ガ ス ケ ッ ト 、 バリレ ブデ ィ ス ク と し て 好 ま し く 用 い ら れ る 。
③基材 ( B ) : ア ル ミ ニ ウ ム 、 炭 素鋼 、 ス テ ン レ ス な ど の鋼材 、 铸鉄 、 ニ ッ ケ ル 、 銅 、 鉛 な ど の 金属 類 か ら 選 ば れ る も の 、
層 ( A ) : 官 能 基含 有 P F A 、 官能基含有 F E P 、 官 能基含有 P T F E カゝ ら 選 ばれ る も の か ら な る 層 、
層 ( c ) : グ ラ フ ア イ ト を 5 〜 4 0 重 量 % 混 合 し た P T F E ま た は P F A か ら な る 層
か ら な る 構造体 で あ っ て 、 層 ( A ) が基材 ( B ) と 層 ( C ) と の 接着層 を 形 成 す る こ と を 特徴 と す る 構造体が 、 初期 摩耗 、 摩耗係 数 が 小 さ く 、 耐 コ ー ル ド フ ロ ー 性 が 良 く 、 熱伝導性 に 優 れ て い る 点 で 、 ま た さ ら に 耐薬 品 性 に 優れ て い る 点 で好 ま し い „
④基材 ( B ) : ァ ル ミ 二 ゥ ム 、 炭 素 鋼 、 ス テ ン レ ス な ど の 鋼材 、 鋼板 、 メ ツ キ鋼板類 、 铸鉄 、 ニ ッ ケ ル 、 銅 、 鉛 な ど の 金 属類か ら 選 ばれ る も の 、
層 ( A ) : 官 能 基含有 P F A 、 官 能基含有 F E P 、 官 能基含有 P T F E か ら 選 ばれ る も の カゝ ら な る 層 、
層 ( C ) : ブ ロ ン ズ を 1 0 〜 8 0 重量 % 混合 し た P T F E ま た は P F A か ら な る 層
か ら な る 構造体 で あ っ て 、 層 ( A ) が基材 ( B ) と 層 ( C ) と の 接着層 を 形 成 す る こ と を 特徴 と す る 構造体が 、 高硬 度で 、 圧縮強 さ 、 熱伝 導性 に 優 れ て い る 点で好 ま し く 、 橋 梁支承 、 ゲー ト 軸受 な ど の 建造 物 用 途 な ど に 適 し て い る 。
⑤基材 ( B ) : ァ ル ミ 二 ゥ ム 、 炭 素鋼 、 ス テ ン レ ス な ど の 鋼 材 、 铸鉄 、 二 ッ ケ ル 、 銅 、 鉛 な ど の 金属類 か ら 選 ば れ る も の 、
層 ( A ) : 官 能 基含有 P F A 、 官 能基含有 F E P 、 官 能基含 有 P T F E か ら 選 ばれ る も の カゝ ら な る 層 、
層 ( C ) : 芳香 族 ポ リ エ ス テ ル 類 (特 に 高 融点 ま た は 非 溶 融性 の 全芳香族 ポ リ エ ス テ ル 類 ) を 1 〜 4 0 重量 % 混 合 し た P T F E ま た は P F A カゝ ら な る 層
か ら な る 構造体 で あ っ て 、 層 ( A ) が基材 ( B ) と 層 ( C )
と の 接着 層 を 形 成す る こ と を 特徴 と す る 構造体が 、 相 手 材 を 傷 つ け に く く 、 軟質 金 属 が相 手 材で あ っ て も 傷 つ け に く い 点 で 好 ま し く 、 軟質 金 属 向 け 軸受 に 適 し て い る 。
⑥基材 ( B ) : ァ リレ ミ 二 ゥ ム 、 炭 素 鋼 、 ス テ ン レ ス な ど の鋼材 、 铸鉄 、 ニ ッ ケ ル 、 銅 、 鉛 な ど の 金属類か ら 選 ば れ る も の 、
層 ( A ) : 官能基含有 P F A 、 官 能基含有 F E P 、 官 能基含有 P T F E カゝ ら 選 ばれ る も の カゝ ら な る 層 、
層 ( C ) : ガ ラ ス 繊維 5 〜 3 0 重 量 % 、 グ ラ フ ア イ ト 1 〜 1 0 重 量 % を 混合 し た P T F E ま た は P F A 力ゝ ら な る 層
か ら な る 構造体で あ っ て 、 層 ( A ) が基材 ( B ) と 層 ( C ) と の 接着層 を 形 成す る こ と を 特徴 と す る 構造体が 、 耐摩 耗性 に 加 え 耐 コ ール ド フ ロ ー 性 が優 れて い る 点で好 ま し く 、 ピ ス ト ン リ ン グな ど に 好 ま し く 用 レ ら れ る 。
⑦基材 ( B ) : ア ル ミ ニ ウ ム 、 炭 素鋼 、 ス テ ン レ ス な ど の鋼 材 、 铸鉄 、 ニ ッ ケ ル 、 銅 、 鉛 な ど の 金属類か ら 選 ば れ る も の 、
層 ( A ) : 官 能基含 有 P F A 、 官 能基含有 F E P 、 官 能基含有 P T F E か ら 選 ばれ る も の カゝ ら な る 層 、
層 ( C ) : ガ ラ ス 繊維 5 〜 3 0 重量 % 、 二硫化 モ リ ブ デ ン 1 〜 1 0 重量 % を 混 合 し た P T F E ま た は P F A か ら な る 層
か ら な る 構造体で あ っ て 、 層 ( A ) が基材 ( B ) と 層 ( C ) と の 接着層 を 形 成す る こ と を 特徴 と す る 構造体が 、 耐摩 耗性 、 耐 コ ー ル ド フ ロ ー 性 に 優 れ 、 加 え て 引 張強度 、 伸 びが大 き く 、 電気絶縁性 が 良 好 で あ る 点 で好 ま し く 、 特 に テ ー プ ラ イ ナ ー 方式 の 軸 受 な ど に 適 し て い る 。
従来 、 フ ッ 素 樹脂 の み 、 ま た は フ ッ 素樹脂 と 充填 材 か ら な る 組成物単体 を 成 形 し て な る も の は 、 機械 的特性 、 ク リ ー プ性 、 耐摩 耗性 な ど が不 充 分 で あ つ た が 、 こ れ ら ①〜⑦ の 構造 体 か ら な る 摺 動 材料 は 、 機械 的強度 な ど を 改善 で き 、 大 型 の 摺動部 品 な ど に も 適応で き る 点で好 ま し い 。 ま た 、 金 属 な ど の 基材 表 面 に 摺動性 を 付与 し た い 場 合 に も 、 用 途や 目 的 、 相 手 材 な ど に応 じ て 、 ①〜 ⑦な ど に 例示 し た 構造体が容 易 に 得 る こ と がで き る 点 で 好 ま し い 。
さ ら に 本発 明 の 構造体 は 、 基材 ( B ) と 含 フ ッ 素 ポ リ マ ー か ら な る 層 ( A ) と の 接 着 力 が高温 に お い て も 良 好 で あ る た め 、 高 温 で使用 す る 用 途 · 部位 、 高 温 に 発 熱す る 用 途 ·部位 の 摺 動材料 と し て 特 に 好 ま し く 用 い ら れ る 。
た と え ば、 自 動 車 エ ン ジ ン 用 ま た はエ ン ジ ン 周 辺 の 軸 受 と し て好 ま し い 。 具体 的 に は 、 自 動車エ ン ジ ン用 ビ ス ト ン ピ ン ブ シ ュ 、 自 動車 エ ン ジ ン 用 半割 メ タ ル 、 パ ワ ー ス テ ア リ ン グ用 ポ ン プ ブ シ ュ 、 ラ ッ ク ア ン ド ピ ニ オ ン ス テ ア リ ン グ ブ シ ュ 、 夕一ポ チ ヤ ー ジ ャ ー 用 ス ラ ス ト ベ ア リ ン グ 、 夕 一 ポ チ ヤ ー ジ ャ ー 用 フ ロ ー テ ィ ン グ べ ア リ ン グ 、 ス ト ラ ッ ト 型 シ ョ ッ ク ア ブ ソ 一 ノ ー ブ シ ュ 、 ス タ ー タ ー ブ シ ュ 、 ロ ッ カ ー ア ー ム ロ ー ラ 一 ピ ン 、 ロ ッ カ ー ァ — ム ブ シ ュ 、 ピ ス ト ン ボ ス ブ シ ュ な ど の 部 品 類 に 好 ま し く 利用 で き 、 耐熱性 、 耐久性 が よ く 、 各 部材 に 優れ た 摺 動性 を 付与 で き る 。
そ の 他 、 高温 で 使用 さ れ る 、 船舶 用 軸 受 、 航空機 用 軸 受 、 車両用 軸受 、 高 速 回 転機 用 軸 受 な ど に も 同 様 に 好 ま し く 用 い ら れ る 。
ま た さ ら に 本 発 明 の 構 造 体 を 摺 動用 途 に 用 い る こ と の
で き る 前記以外 の 好適 な 機器や 器 具 、 部材 、 部 品 お よ び そ れ ら の 部分 を 以 下 に 具体 的 に 分 野別 に 列 挙す る が、 こ れ ら の み に 限 ら れ る も の で は な い 。
[ 1 ] 0 A 関 連機器
O A 関連機器 は紙 送 り の 高速化 が進 み 、 摺 動性 を 必要 と す る 部品 も 多 い 。 以下 、 そ れ ら の 代表例 を あ げ る が、 こ れ ら の み に 限 ら れ る も の で は な い 。
①分離爪 お よ び定 着 軸 受 け (表 面)
基材 ( B ) : 耐熱性樹脂 ( た と え ばポ リ フ エ 二 レ ンサ ル フ ァ イ ド 、 ポ リ ア ミ ド イ ミ ド 、 ポ リ エ 一 テ ル イ ミ ド 、 ポ リ オ キ シ メ チ レ ン ( P O M ) ま た はポ リ エ ー テ ルエー テ ル ケ ト ン ( P E E K )な ど ) カゝ ら な る も の
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料
本発 明 の構造体 を 用 い る と 、 ト ナ ー に よ る 汚れ を 防止 で き る ほ か 、 耐摩 耗性 、 紙送 り 性 に 優れ 、 ロ ー ル を 傷付 け に く い 分離爪 お よ び低摩擦性 、 耐摩耗性 、 耐熱性 に優 れ た 定着軸受 け を 得 る こ と がで き 、 官能基含有含 フ ッ 素 重合体が接着性 に 優 れ る こ と か ら プ ラ イ マ ー 層 を 必要 と せず製造加工性 に も 優 れ る 。
②排紙 コ 口 お よ び排紙 ガ イ ド
基材 ( B ) : 榭脂 ( た と え ばポ リ フ エ 二 レ ン サル フ ァ イ ド 、 ポ リ ア ミ ド イ ミ ド 、 ポ リ エ ー テ ル イ ミ ド 、 P O M ま た は P E E K な ど ) カゝ ら な る も の
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基含有 P T F E ま た は 官能基含有 P F A も し く は F E P
適用 形態 : 塗料
本発 明 の 構造 体 を 用 い る と 、 ト ナ ー に よ る 汚れ を 防止 で き る ほ か 、 耐摩 耗性 に 優 れ る 排紙 コ 口 お よ び排紙 ガイ ド を 得 る こ と がで き 、 官 能基含有 含 フ ッ 素 重 合体が接着 性 に 優 れ る た め に プ ラ イ マ 一 層 を 必 要 と せ ず製造加 工性 に も 優 れ る 。
③定着 ベ ル ト
基材 ( B ) : 樹脂 ( た と え ばポ リ イ ミ ド 、 ポ リ ア ミ ド イ ミ ド 、 ポ リ エ ー テ ル イ ミ ド 、 P E E K 、 P E S な ど) か ら な る も の
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基含有 P T F E ま た は 官 能基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料 、 フ ィ ル ム
本発 明 の 構造体 を 用 い る と 、 ト ナ ー に よ る 汚れ を 防止 で き る ほ か 、 耐熱性 、 耐久性 に 優 れ る 定 着 ベ ル ト を 得 る こ と がで き 、 官能基含有含 フ ッ 素 重 合体が接着性 に 優れ る た め に プ ラ イ マ ー 層 を 必要 と せ ず製造加工性 に も 優れ る 。
[ 2 ] 家電製 品
家電製 品 に つ い て も 耐摩耗性 な ど を 含 む摺動性 が要求 さ れ る 部位 (部品 ) な ど が あ る 。 以 下 、 各家電 製 品 に つ い て 、摺動性 に 加 え て 奏 さ れ る 効 果 に 触れつ つ 例 示す る 。 し た が っ て本発 明 は こ れ ら 部 品 お よ び家電製 品 に も 関す る 。
① ア イ ロ ン
適用 箇所 : 加熱 面
基材 ( B ) : S U S 、 鋼 板
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A
適用 形 態 : 塗料 、 フ イ リレ ム
こ れ ら に お い て は 、 本 発 明 の 構 造体 の も つ 耐熱性 、 加 ェ性 、 意 匠性 を 特 に 効果 的 に 利 用 す る こ と がで き る 。
[ 3 ] 住宅 設備 機器
住宅設備機器 に つ い て も 、 使 用 時 の 取扱 い 易 さ な ど の 要請 に よ り 、 耐摩耗性 、 低摩 擦 性 を 含 む 摺動性が要 求 さ れ る 部位 ( 部 品 ) な ど が あ る 。 以 下 、 そ れ ら 住宅設備機 器お よ びそ の 部位 に つ い て 、 摺 動性 に 加 え て 奏 さ れ る 効 果 に 触れ つ つ 例 示す る 。 し た が っ て 本発 明 は こ れ ら 住宅 設備機器 お よ びそ の 部位 ( 部 品 ) に も 関 す る 。
①エ ス 力 レ ー タ ー
適用 箇所 : ス カ ー 卜 部 の 表 面 ( 巻 き 込 み 防止) 基材 ( B ) : S U S 、 鋼板
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料 、 フ ィ ル ム
こ れ ら に お い て は 、 本発 明 の 構 造体 の も つ 加工性 、 意 匠性 、 耐候性 を 特 に 効果 的 に 利 用 す る こ と がで き る 。
[ 4 ] 自 動車
自 動車用 の エ ン ジ ン 、 ギ ア な ど 耐熱 、 耐薬 品 性 を 必要 と す る 部位 ( 部 品 ) が数 多 く あ る 。
① ロ ー タ リ — エ ン ジ ン 適用 箇所 : 内 壁
基材 ( B ) : ア ル ミ ニ ウ ム 、 鋼 板
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料
こ れ ら に お い て は 、 本 発 明 の 構 造体 の も つ 加 工性 、 耐
熱性 、 非 粘着性 、 防汚性 を 特 に 効 果 的 に 利 用 す る こ と が で き る 。
② ピ ス ト ン 、 ピ ス ト ン リ ン グ
適用 箇所 : 表 面
基材 ( B ) : ア ル ミ ニ ウ ム 、 鋼板
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官能 基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形 態 : 塗料
こ れ ら に お い て は 、 本 発 明 の 構造体 の も つ 加工性 、 耐 熱性 を 特 に 効果的 に 利 用 す る こ と がで き る 。
③ス ロ ッ ト ル シ ャ フ ト
適用 箇所 : 表 面
基材 ( B ) : ァ リレ ミ 二 ゥ ム 、 鉄 系 金属
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官能 基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料
こ れ ら に お い て は 、 本発 明 の 構造体 の も つ 加 工性 、 耐 熱性 を 特 に 効果 的 に 利 用 す る こ と がで き る 。
そ の 他 ス テ ア リ ン グ 、 ヒ ン ジ ピ ン 、 各種 ギ ア 、 ブ レ ー キ シ ュ 一 、 ベ ア リ ン グ リ テ ー ナ 一 な ど の 表面 に 塗料 な ど の 形態 で 塗布 し 摺 動性 を 付与 で き る 。
[ 5 ] 土木 、 建 築 、 建材
ビ ル や 橋梁 な ど の 大 型 建造 物 の 支柱 、 基盤 な ど の 可動 支承 の 用 途 に 、 特 に 高 荷 重 で 低速度 の移 動 に 対す る 摺動 性 が求 め ら れ る 用 途 に 利 用 が可能 で あ る 。
①道路 の 高 架橋 、 橋 梁 な ど の 基礎 部分
適応 箇所 : ベ ア リ ン グノ ッ ド
基材 ( B ) : 鉄
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基 含 有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料 、 フ ィ ル ム
金属 と の 構造体 と す る こ と で特 に 高 荷 重 の 耐久性 に優 れ 、 低摩擦性 、 耐摩 耗性 を よ り 効 果 的 に 利 用 で き る 。
②住居 、 ビル の 免 振 用 途
適応箇所 : 基礎 、 支 柱 の 案 内 ( ガ イ ド ) 部分
基材 ( B ) : 鉄 、 ス テ ン レ ス
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料 、 フ ィ ル ム
高 荷重 、 低速度 の 移 動 ( 震動 ) に 対す る 摺 動性 、 耐久 性 に 優 れ 、 地震や 強 風 な ど に 対す る 免振 対策 と し て 、 よ り 効果 的 に 利用 で き る 。
③ プ ラ ン ト な ど の 配管類 の サボ 一 ト
適応 箇所 : 配管 を 固 定す る サ ポ ー 卜 の 配管 と の 接触面 基材 ( B ) : 鉄 、 ス テ ン レ ス 類
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料 、 フ ィ ル ム
金 属 な ど の 配管 の 固 定 に 用 い 、 気温や 流通物 の 温度変 化 に と も な う 配管 自 体 の 膨張 、 収 縮 に 追 随で き る 点で好 ま し く 利用 で き る 。
[ 6 ] そ の 他
①ボ ル ト ナ ツ ト
適用 箇所 : 表 面
基材 ( B ) : 鉄
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官能 基含有 P T F E 、 官能
4Q 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料
こ れ ら に お い て は 、 本 発 明 の 構 造体 の も つ 加 工性 、 防 錡性 、 耐薬 品 性 、 低 ト ル ク 施 工 性 を 特 に 効果 的 に 利 用 す る こ と がで き る 。
②ハ サ ミ 、 ノ コ ギ リ 、 包丁 な ど の 刃 物
適用 箇所 : 刃 表面
基材 ( B ) : 鉄
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料
こ れ ら に お い て は 、 本 発 明 の 構 造体 の も つ 非 粘着性 、 防 汚性 、 加工性 、 低荷重 で の 切 断性 を 特 に効果 的 に 利用 す る こ と がで き る 。
③ポ ン プ部品
適用 箇所 : プ ラ ン ジ ャ ー 内 面 · 表面 、 ギ ア 表面
基材 ( B ) : ア ル ミ ニ ウ ム 、 鉄
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基 含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料 、 フ ィ ル ム
こ れ ら に お い て は 、 本 発 明 の 構造体 の も つ 耐薬 品 性 、 加工性 、耐摩耗性 を 特 に 効果 的 に 利 用 す る こ と がで き る 。
④エ ア コ ン 部品 ( 力 一 エ ア コ ン 、 ル ー ム エ ア コ ン な ど) 適用 箇所 : ピ ス ト ン リ ン グ
基材 ( B ) : ア ル ミ ニ ウ ム 、 鉄
含 フ ッ 素 ポ リ マ ー ( A ) : 官 能 基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : 塗料
こ れ ら に お い て は、 本発 明 の 構造体の も つ加工性 、 耐 薬品性な ど を特 に効果的 に 利用 す る こ と がで き る 。
そ の他、 自 動販売機部品 、 カ メ ラ 部品 、 医薬機器部品 ( 胃 カ メ ラ 部品な ど) 、 時計部品 、 農機具部品 、 機械工 業用 無給油軸受類な ど に 用 い る こ と がで き る 。
⑤モ ー タ ー部品 適用 箇所 : コ イ ル
基材 ( B ) : 銅
含 フ ッ 素ポ リ マ ー ( A ) : 官能基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 F E P
適用 形態 : フ ィ ルム
こ れ ら にお い て は、 本発 明 の構造体の も つ 、 低摩擦性、 電気絶縁性 に優れた コ イ ル を 得 る こ と がで き 、 振動な ど に よ る 破損 を 防ぎ、 官能基含有 フ ッ 素重合体が接着性 に 優れ る こ と か ら コ イ ル巻付 け時 の芯線の露出 を 防ぎ、 製 造加工性 に も優れ る 。
⑥電線、 ケー ブル 、 フ ラ ッ ト ケ ー ブル
適用 箇所 : 電線
基材 ( B ) : ポ リ イ ミ ド
含 フ ッ 素ポ リ マ ー ( A ) : 官能基含有 P T F E 、 官能 基含有 P F A 、 官能基含有 F E P
適用 形態 : フ ィ ルム 、 塗料
本発 明 の構造体 の も つ優れた 電気絶縁性 と 、 ポ リ イ ミ ド ゃ銅類へ の優れ た 接着性 を 利用 し特 に耐熱性 を必要 と す る 、 航空機用 の耐熱電線や耐熱 ケ ー ブルな ど に利用 可 能で あ る 。 ま た 、 モー タ ー 類 の マ グネ ッ ト ワ イ ヤ一 ゃ プ レ ナ ム ケ ー ブル 、 大型 コ ン ピ ュ ー タ 一 の 内部配線 に も 禾 IJ 用 可能で あ る 。
⑦その他本発 明 の構造体 は優れた耐熱接着性 を利用 して、 面状発熱体、 酸 素セ ンサー 、 燃料電池、 コ ン デ ンサー 、 エ レ ク ト レ ッ ト な ど の一部 に利用 で き る 。
さ ら に ( C ) 層 と し て 、 ポ リ イ ミ ド な ど の耐熱性ェ ン ジニ ア リ ン グ ブ ラ ス チ ッ ク で ラ ミ ネー ト し て も よ い 。
以下、 本発 明 を 製造例 、 実施例 な ど に基づいて説明す る が、 本発明 はか か る 製造例 、 実施例のみ に 限定 さ れる も ので はな い 。
製造例 1
( ヒ ド ロ キ シル基 を 有す る P F A の合成)
撹拌機、 バル ブ、 圧力 ゲー ジ 、 温度計 を 備 え た 6 リ ツ ト ルの ガ ラ ス ラ イ ニ ン グ製ォ一 ト ク レー ブ に純水 1 5 0 0 m 1 を入れ、 窒素 ガス で充分置換 した の ち 、 真空 に し 、 1 , 2 — ジ ク ロ ロ ー 1 , 1 , 2 , 2 — テ ト ラ フ ルォ ロ ェ タ ン ( R — 1 1 4 ) 1 5 0 0 g を仕込んだ。
つ い で、 パー フ ルオ ロ ー ( 1 , 1 , 9 , 9 — テ ト ラノ、 イ ド 口 一 2 , 5 — ビス ト リ フ ルォ ロ メ チル 一 3 , 6 — ジ ォキサ 一 8 — ノ ネ ノ ール) (式 ( 7 ) ) の
? F3 3
CH2=CFCF2OCFCF2OCFCH OH (7)
5 . 0 g 、 パー フ ルォ ロ ( プ ロ ピル ビニルエー テル) ( P P V E ) 1 3 0 g , メ タ ノ ール 1 8 0 g を窒素ガ ス を用 いて圧入 し 、 系 内 の温度 を 3 5 で に保っ た 。
撹拌 を行な い な が ら テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ンガス ( T F E ) を 内圧が 0 . 7 8 M P a ( 8 . 0 k g f / c m 2 G ) と な る よ う に 圧入 し た 。 つ い で、 ジ ー n — プ ロ ピル バー オキ シ ジカ ー ボネ ー 卜 の 5 0 % メ タ ノ ー ル溶液 0 .
5 g を 窒素 を 用 い て圧入 し て反 応 を 開始 し た。
重合反応の進行 に 伴 っ て圧 力 が低下す る ので、 0 . 7 4 M P a ( 7 . 5 k g f Z c m 2 G ) ま で低下 し た時点で テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン ガ ス で 0 . 7 8 M P a ( 8 . 0 k g f / c m 2) ま で再加圧 し 、 降圧 、 昇圧 を繰 り 返 し た テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン の供給 を続 け なが ら 、 重合開 始か ら テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ン ガ ス が約 6 0 g 消 費 さ れ る ご と に 、 前記 の ヒ ド ロ キ シル基 を有す る 含 フ ッ 素ェチ レ ン性単量体 (前記式 ( 7 ) で示 さ れる 化合物) の 2 . 5 g を 計 9 回 (計 2 2 . 5 g ) 圧入 し て重合 を継続 し 、 重合開始 よ り テ ト ラ フ ルォ ロ エチ レ ンが約 6 0 0 g 消費 さ れた時点で供給 を 止 め オー ト ク レ ー プ を 冷却 し 、 未反 応モ ノ マー お よ び R — 1 1 4 を 放出 し た。
得 ら れた共重合体 を 水洗、 メ タ ノ ール洗浄 を行な っ た の ち 、 真空乾燥す る こ と に よ り 7 1 0 g の 白 色固体 を得 た 。 得 ら れた共重合体 の組成 は 19 F — N M R 分析、 I R 分析 に よ り T F E Z P P V E Z (式 ( 7 ) で示 さ れる ヒ ド ロ キ シル基 を 有す る 含 フ ッ 素 エ チ レ ン性単量体) = 9
7 . 0 / 2 . 0 / 1 . 0 モ ル % で あ っ た 。 ま た 、 赤外ス ぺ ク ト ルは 3 6 2 0 〜 3 4 0 0 c m— 1 に 一 O H の特性吸 収が観測 さ れた 。 D S C 分析 に よ り T m = 3 0 5 t: 、 D T G A分析 に よ り 1 % 熱分解温度 T d = 3 7 5 で あ つ た。 高化式 フ ロ ー テ ス タ ー を 用 い て直径 2 m m 、 長 さ 8 m m の ノ ズル を用 い 、 3 7 2 で で予熱 5 分間、 荷重 0 . 6 9 N / m m 2 ( 7 k g f Z c m 2) で メ ル ト フ ロ ー レ一 ト を測定 し た と こ ろ 3 2 g / 1 0 m i n で あ っ た。
製造例 2
( ヒ ド ロ キ シル基 を 有す る P F A の押出 に よ る フ ィ ルム
の作製)
製 造 例 1 で 得 た 白 色 固 体 か ら 2 軸 押 出 機 ( 東 洋 精機 (株) 製 ラ ポ プ ラ ス ト ミ ル) を 用 ぃ て 3 5 0 〜 3 7 0 "0 で押 出 し を行な い ペ レ ツ ト を 作製 し た。 そ の ペ レ ツ ト を 用 い 、 単軸押 出機 にて 3 6 0 〜 3 8 0 : 、 ロ ール温度 1 2 0 で で押出 を行な い 、 巾 4 0 c m、 厚 さ 1 0 0 〜 : L 1 0 z m の フ ィ ルム を得た 。 ま た 、 厚 さ 5 0 〜 5 5 mの フ ィ ルム を 前記 と 同様 に し て得た 。
実施例 1
( ヒ ド ロ キ シル基 を有す る P F A フ ィ ルム ( A ) の 高温 で の 引 張強度)
製造例 2 で得た厚 さ 1 0 0 〜 1 1 の ヒ ド ロ キ シ ル基 を有す る P F A フ ィ ルム を 各温度 に お い て下記 の方 法 にて 引 張試験 を行な っ た。 結果 を表 1 に示す。
( 1 ) 引張試験
オ リ エ ン テ ッ ク (株) 製テ ン シ ロ ン万能試験機 に よ り A S T M D 6 3 8 に従 い 、 ク ロ ス ヘ ッ ド ス ピー ド 0 . l m Z m i n ( l O O m m Z m i n ) で測定 し た。
実施例 1
サンプル ヒ ドロキシル基含有 PFAフィ ルム 引張強度
25。C 33.0MPa (337kgf/cm2)
50。C 28.7MPa (293kgf/cm2)
100。C 21.5MPa (219kgf/cm2)
150 °C 15.2MPa (155kgf /cm2)
200 °C 9.6MPa (98kgf /cm 2)
実施例 2
( ヒ ド ロ キ シル基含有 P F A フ ィ ルム ( A ) と 金属 ( B ) と の 高温で の接着性試験)
J I S K 6 8 5 0 接着剤 の 引 張 り 剪断接着強 さ 試験 方法 に従 い 、 試験片 の 作製 、 剪断接着強度の測定 を行な つ た。
①基材 の 前処理
1 0 0 (長 さ d ) X 2 5 ( 幅 b ) X I . 5 m m (厚 さ e ) の 炭素鋼 S 4 5 C の 接着部分 ( 1 2 . 5 m m X 2 5 m m )をエ メ リ ー砂 # 8 0 と # 1 0 0 ( 5 0 / 5 0 重量 % ) を用 い てふ き 付 け圧 0 . 9 8 M P a ( 1 0 k g f / c m 2 G ) でサ ン ド ブ ラ ス ト 処理 を 行な い 、 R Z 1 0 〜 2 0 mの表面粗度 に粗面化処理 を 行な っ た。
②試験片の作製
図 1 に 引 張剪断試験用 の試験片 の概略斜視図 を示す。 図 1 に示すよ う に 、 製造例 2 で得た ヒ ド ロ キ シル基含 有 P F A フ ィ ルム 1 (長 さ a が 1 2 . 5 m m 、 幅 b が 2 5 m m 、 厚 さ c が 1 0 0 z m ) を 接着剤層 と し て基材の 炭素鋼 ( S 4 5 C ) 2 間 に は さ み 、 ス ぺーサ一で段差 を 調整 し 3 5 0 で に設定 し た プ レ ス 機 にセ ッ 卜 し 、予熱( 2 0 分間) し た の ち 2 . 4 5 M P a ( 2 5 k g / c m 2) で 1 分間加圧 し て構造体① を 得た 。 ま た 、 製造例 2 で得た 5 0 m厚の フ ィ ルム(長 さ と 幅 は前記 フ ィ ルム と 同 じ ) を用 い 、 プ レ ス 温度 を 3 2 0 に 設定 し 、 1 分間加圧後 冷却す る 際、 3 0 0 で ま で下 げ る の に 3 0 分間か けて徐 冷す る よ う に し た以外 は前記 と 同 様 に し て構造体② を得 た。
③接着強度
J I S K 6 8 5 0 に 従 い 各温度 で の 剪断接着強 さ を 測定 し た 。 結果 を 表 2 に 示す。
2
実施例 3
( ヒ ド ロ キ シル基含有 P F A ラ ミ ネ一 ト 板 の接着耐熱性)
( 1 ) ラ ミ ネ ー ト 板 の 作成
前処 理 と し て ア セ ト ン で脱脂 し た 後 、 サ ン ド ブ ラ ス ト 処理 を 行な っ た純 ア ル ミ ニ ウ ム 板 を 基材 と し て 用 い た。 製造例 2 で得 た ヒ ド ロ キ シ ル基 を 有す る P F A フ ィ ル ム
(厚 さ l O O ju m ) と 官 能基 を 含 ま な い P F A フ イ リレ ム
( ダイ キ ン 工業 (株) 製 ネ オ フ ロ ン P F A フ ィ ル ム A F - 0 1 0 0 ) ( 厚 さ 1 O O m ) お よ び離型用 の ポ リ イ ミ ド フ ィ ルム ( デ ュ ポ ン 製 カ プ ト ン 2 0 0 — H ) を 基
材 と 同 じ サイ ズ に 切 断 し た。
図 2 に ラ ミ ネ 一 卜 試験板 の概略断面図 を 示す。 図 2 に 示すよ う に 2 枚 の ア ル ミ ニ ウ ム 板 ( 一方 は基材) 3 の あ い だ に 上記 の ヒ ド ロ キ シル基含有 P F A フ ィ ルム 1 、 官 能基 を含 ま な い P F A フ ィ ルム 4 、 ポ リ イ ミ ド フ ィ ルム 5 を は さ み、 3 5 0 : に 設定 し た プ レ ス 機 にセ ッ ト し 、 予熱 ( 2 0 分間) し た の ち 、 4 . 9 M P a ( 5 0 k g f ノ c m 2 ) で l 分間加圧 し た 。 冷却後ポ リ イ ミ ド フ ィ ルム 5 に接す る アル ミ ニ ウ ム 板 3 お よ びポ リ イ ミ ド フ ィ ルム 5 を取 り 除 き 、 ( A ) ヒ ド ロ キ シ ル基含有 P F A フ ィ ル ム 1 を 接着層 と し た 、 ( B ) ア ル ミ ニ ウ ム 板 3 と ( C ) P F A フ ィ ルム 4 と の 3 層積層体が得 ら れた。 図 3 に得 ら れた 3 層積層体 の概略断面図 を 示す。
( 2 ) 接着強度
図 4 に 、 上記 ( 1 ) に お い て得た含 フ ッ 素ポ リ マー層
( A ) 、 ( C ) を 有す る ア ル ミ ニ ウ ム板 3 の概略斜視図 を示す。 図 4 に示すよ う に 前記 ( 1 ) で得た複合層 6 に 幅 f ( 1 0 m m ) の 間 隔でカ ッ タ ー で基材 に完全 に達す る ま で切れ 目 を入れ、 各短冊状の層 6 の一方の端 を め く り 、 接着強度測定用 の測定具 を得た 。 図 5 に得 ら れた接 着強度測定用 の測定具 の概略斜視 図 を示す。
図 5 に示すよ う に 、 ア ル ミ ニ ウ ム 板 3 に対 し て複合層 6 を 9 0 度 の角 度 で 引 っ 張 り 、 剥 離強度 を測定 し た 。 測 定は、 テ ン シ ロ ン 万能試験機 (実施例 1 と 同 じ も の) を 用 い 、 室温下、 ク ロ ス ヘ ッ ド ス ピ ー ド 0 . 0 5 m / m i n ( 5 0 m m / m i n ) で測定 し 、 面積法 に よ る 平均剥 離荷重 を 接着強度 の値 と し た。 結果 を表 3 に 示す。
( 3 ) 接着耐熱性 の測定
上記 ( 1 ) と 同様 の方 法 で別途 、 ラ ミ ネ ー ト 板 を 作成 し 3 0 0 : に 設定 し た熱風乾燥器 に 入れ、 2 0 0 時間後お よ び 5 0 0 時間後 に 塗装板 を と り 出 し 、 室温 に 冷却後、 それ ぞれ に つ い て 、 上記 ( 2 ) と 同 様 の 方法で測定具の 作製お よ び接着強度 の測定 を 行 な っ た 。 結果 を 表 3 に示す。
実施例 4 〜 5
( ヒ ド ロ キ シル基含有 P F A ラ ミ ネ ー ト 板 の接着耐熱性) ア ル ミ ニ ウ ム 板 に か え て 、 ア ル ミ ニ ウ ム 板 と 同 様 な 前 処理 を 行 な っ た S U S 4 3 0 鋼 板 ( 実施例 4 ) 、 脱脂処 理 の み を 行な っ た ガ ルバ ニ ゥ ム 鋼 板 (実施例 5 ) の それ ぞれ を 用 い た 以外 は実 施 例 3 と 同 様 に し て ラ ミ ネ ー ト 板 の 作製 お よ び接着 強度 、 接着 耐熱 性 の測定 を 行 な っ た 。 結果 を 表 3 に 示す。
比較例 1
(表面処理 フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム を 用 い た ラ ミ ネ ー ト 板 の 接着耐熱性)
( 1 ) フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム の 表 面 処 理
官 能基 を 含 ま な い P F A フ ィ ル ム ( ダ ィ キ ン 工業 (株) 製 ネ オ フ ロ ン P F A フ ィ ゾレ ム A F — 0 1 0 0 ) ( 厚 さ 1 0 0 m )の片面 を以下 の様 に し てテ ト ラエ ツ チ A ( (株) 潤 ェ社) で表面処 理 を 行 な っ た 。 P F A フ ィ ル ム の 片面
( 接着面 ) を ア セ ト ン で ふ き 、 乾 燥後 、 そ の 面 に テ 卜 ラ エ ッ チ A の 液 を 塗布 し 、 約 2 0 秒 間 テ ト ラ エ ツ チ A 溶液 を フ ィ ル ム 上 に 保持 し 、 メ タ ノ ー ル お よ び純水 で洗浄 を 行 な い 乾燥 さ せた 。 ま た 、 J I S K — 6 7 6 8 記 載 の フ ィ ル ム の 濡れ 試験方 法 に 基 づ き 0 . 0 4 N / m ( 4 0 d y n Z c m ) の 標準 液 を 用 い 処 理 面 の 濡れ性 を 確 認 し た と こ ろ 、 一様 に 濡れ て お り 、 充 分 処理 さ れて い る こ と
が確認で き た。 ま た 、 処理面 の 対水接着角 は 6 1 度 (処 理前 は 1 1 0 度) で あ っ た 。
( 2 ) ラ ミ ネ ー ト 板の 作製
実施例 3 と 同様な前処理 を 行な っ た ア ル ミ ニ ウ ム 板 に 2 液混合型 の 耐熱性エ ポ キ シ接着剤 ( (株) コ ニ シ製ハ ィ テ ン プ H T — 1 0 0 L ) を 塗布 し た。 上記 ( 1 ) で表 面処理 し た P F A フ ィ ルム を基材 と 同 じサイ ズに切 断 し 、 そ の処理面側 を 基材の接着剤層 に 重ねて密着 さ せ、 1 2 0 で 1 時間加熱後、 1 8 0 で で 2 0 時間焼成 し 、 硬化 接着 さ せた 。
( 3 ) 接着強度 の測定
実施例 3 で得た ラ ミ ネ ー ト 板 に か えて 、 上記 ( 2 ) で 得た ラ ミ ネ ー ト 板 を 用 い て 、 実施例 3 ( 2 ) と 同様 に し て幅 1 0 m m間隔で切れ 目 を 入れ、 各短冊状の フ ィ ルム の一方 の端 を P F A フ ィ ルム と 接着剤層 と の界面で め く り 、 接着強度測定用 の測定具 を 作製 し た 。 接着強度 の測 定 は、 実施例 3 ( 2 ) と 同様 に し て 、 め く っ た フ ィ ルム を基材 に対 し て 9 0 ° の 角 度で 引 っ 張 り 測定 し た 。 結果 を表 3 に示す。
( 4 ) 接着耐熱性 の測定
上記 ( 2 ) の ラ ミ ネ ー ト 板 を別途作製 し 、 それ を用 い て実施例 3 ( 3 ) と 同様 に し て測定 を行な っ た。 結果 を 表 3 に示す。
比較例 2 〜 3
(表面処理 フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム を 用 い た ラ ミ ネー ト 板 の 接着耐熱性)
ア ル ミ ニ ウ ム 板 に か え て 、 ア ル ミ ニ ウ ム板 と 同様な 前 処理 を行な っ た S U S 4 3 0 鋼板 ( 比較例 2 ) 、 脱脂処
理 の み を 行な っ た ガ ル バ ニ ゥ ム 鋼 板 ( 比 較例 3 ) の そ れ ぞれ を 用 い た 以外 は 、 比 較例 1 と 同 様 に し て フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム の 表面処 理 、 ラ ミ ネ ー ト 板 の 作 製 お よ び接着強 度 、 接着耐熱性 の 測 定 を 行な っ た 。 結果 を 表 3 に 示す。 比較例 4
( 表面処理 フ ィ ルム を用 いた ラ ミ ネー ト 板 の接着耐熱性)
( 1 ) フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム の 表 面処 理
比較例 1 ( 1 ) に 記載 の テ ト ラ エ ツ チで表面処理 し た P F A フ ィ ルム に か え て 、 表面処理 F E P フ ィ ルム ( ダイ キ ン工業 (株) 製ネ オ フ ロ ン F E P フ ィ ルム N F — 0 1 0 0 B 1 、 片面処理 品 ) (厚 さ 1 0 0 m ) を用 い た 。
( 2 ) ラ ミ ネ ー ト 板 の 作製
テ ト ラ エ ッ チで表 面処 理 し た P F A フ ィ ルム に か えて 、 上記 ( 1 ) の 表面処 理 F E P フ ィ ル ム を 用 い た 以外 は比 較例 1 ( 2 ) と 同 様 に し て 、 前処 理 し た ア ル ミ ニ ウ ム 板 に エ ポ キ シ接着剤 の 塗布 、 表面処 理 フ ィ ル ム の ラ ミ ネ ー ト を 行な っ た 。
( 3 ) 接着強度 の 測 定
比較例 1 ( 2 ) で 得 た テ ト ラ エ ッ チ処 理 し た P F A を 用 い た ラ ミ ネ ー ト 板 に か え て 、 上 記 ( 2 ) で得 た ラ ミ ネ ― ト 板 を 用 い た 以 外 は 比 較例 1 と 同 様 に し て測 定具 の 作 製お よ び接着強度 の 測 定 を 行 な っ た 。
( 4 ) 接着耐熱性 の 測 定
上記 ( 2 ) の ラ ミ ネ ー ト 板 を 別 途 作製 し 、 そ れ を 用 い て 実施例 3 ( 3 ) と 同 様 に し て 測 定 を 行 な っ た 。 結果 を 表 3 に 示す。
比較例 5 〜 6
( 表面処理 フ ッ 素 樹脂 フ ィ ル ム を 用 い た ラ ミ ネ ー ト 板 の
接着耐熱性)
ァ リレ ミ ニ ゥ ム板 に か え て 、 ア ル ミ ニ ウ ム板 と 同様 の前 処理 を行な っ た S U S 4 3 0 鋼板 ( 比較例 5 ) 、 脱脂処 理 の み を行な っ た ガルバニ ゥ ム鋼板 (比較例 6 ) のそれ ぞれ を 用 い た以外 は比較例 4 と 同様 に し て 、 ラ ミ ネ ー ト 板の作製お よ び接着強度、接着耐熱性の測定 を行な っ た。 結果 を表 3 に示す。
1) ダイキ ン工業 (株) 製ネオ フ ロ ン PFAフ ィ ルム AF— 0100
2) 製造例 2で得たフ ィ ルム
3) (株) コ ニ シ製ハイテ ンプ HT — 100L
4) ダイキン工業 (株) 製ネオフ ロ ン FEPフ ィ ルム NF— 0100B1
製造例 3
( P F A と 力 — ボ ン 繊維 の プ レ ン ド )
P F A ( ダィ キ ン 工 業 ( 株 ) 製 ネ オ フ ロ ン P F A A P - 2 0 1 ) と 、 カ ー ボ ン 繊維 ( 呉羽化 学工 業 ( 株) 製 の ク レ カ チ ヨ ッ プ M — 2 0 7 S ) を 8 0 : 2 0 ( 重量 比) で 、 ロ ッ キ ン グ ミ キ サ ー を 用 い て 均一 に ブ レ ン ド し た の ち 、 2 軸押 出 機 ( 東 洋精機 ( 株 ) 製 ラ ボ プ ラ ス ト ミ ル) に て 3 5 0 〜 3 7 0 で 混練 、 押 出 し を 行 な い ペ レ ツ ト を 作製 し た 。
製造例 4
( P F A と ホ ゥ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ゥ イ ス カ ー と の プ レ ン ド ) P F A ( ダィ キ ン 工業 ( 株) 製 ネ オ フ ロ ン P F A A P - 2 0 1 ) と ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ウ イ ス カ 一 ( 四 国化 成工業 (株) 製 ア ル ボ レ ッ ク ス Y ) と を 9 2 : 8 ( 重量 比) で 、 ロ ッ キ ン グ ミ キ サ ー を 用 い て均一 に ブ レ ン ド し た の ち 、 2 軸押 出 機 ( 東 洋 精機 (株) 製 ラ ボ プ ラ ス ト ミ ル ) に て 3 5 0 〜 3 7 0 で 混練 · 押出 し を 行 な い ペ レ ッ 卜 を 作製 し た 。
製造例 5
( カ ー ボ ン 繊維入 り P F A フ ィ ル ム の 作製 )
製造例 3 で得 た カ ー ボ ン 繊維 を 含む P F A ペ レ ツ ト を 1 0 0 m m φ の 金 型 に 入 れ 3 5 O t: に 設定 し た プ レ ス 機 に セ ッ ト し 予熱 を 3 0 分行 な っ た の ち 、 6 . 9 M P a ( 7
0 k g f / c m 2) で 1 分 間 圧縮 成 形 を 行 な い 、 厚 さ 0 . 5 m m の カ ー ボ ン 繊維 入 り P F A フ ィ ル ム を 得 た 。
製造例 6
( ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ゥ ム ゥ イ ス カ ー 入 り P F A フ ィ ル ム の 作製)
製造 例 3 で得 た ペ レ ツ 卜 に か え て 製造 例 4 で 得 た ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ゥ イ ス カ ー を 含 む P F A ペ レ ツ 卜 を 用 い た ほ か は製造例 5 と 同 様 に し て 圧縮 成 形 を 行 な い 、 厚 さ 0 . 5 m m の ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ウ イ ス カ 一 入 り P F A フ ィ ル ム を 得 た 。
実施例 6
( カ ー ボ ン 繊維入 り P F A フ ィ ル ム の ア ル ミ ニ ウ ム 板へ の ラ ミ ネ ー ト )
金属板 と し て 長 さ 1 5 0 m m、 幅 7 0 m m 、 厚 さ 0 . 5 m m の 脱脂 し た 純 ア ル ミ ニ ウ ム 板 を 用 い て 以下 の よ う に し て ラ ミ ネ ー ト 試験板 を 作製 し た 。 図 6 に 得 ら れた ラ ミ ネ一 ト 試験板 の 概 略 断面 図 を 示 す。
図 6 に 示す よ う に 、 2 枚 の ア ル ミ ニ ウ ム 板 3 の あ い だ に 製造例 2 で得 ら れ た ヒ ド ロ キ シ ル基 を 有す る P F A フ イ リレ ム 1 、 製造例 5 で 得た カ ー ボ ン 繊維入 り P F A フ ィ ル ム 7 、 ポ リ イ ミ ド フ ィ ルム 5 お よ び ヒ ド ロ キ シ ル基 を 有す る P F A フ イ リレ ム 1 と 同 じ 層 の 一部分 に ス ぺ 一 サ一 ( 0 . 1 m m厚 の ア ル ミ ニ ウ ム 箔 ) 8 を は さ み 、 3 5 0 X: に 設定 し た プ レ ス 機 に セ ッ ト し 、 予熱 ( 2 0 分 間) し た の ち 、 4 . 9 M P a ( 5 0 1^ / <: 111 2) で 1 分 間加圧 し た 。 冷却後 、 ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム 5 に 接す る ア ル ミ 二 ゥ ム 板 3 お よ びポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム 5 、 ス ぺ 一 サ一 8 を 取 り 除 い て 、 構造 体 を 得た 。 図 7 に 得 ら れ た 構造体 の概 略 断面 図 を 示す 。
つ い で 図 8 に T 型 剥 離試験 に 供す る 前記積層 体 の 概略 断 面 図 を 示す 。 図 8 に 示 す方 向 で 、 充填材 ( カ ー ボ ン 繊 維) 入 り P F A フ ィ ル ム 7 と ァ リレ ミ 二 ゥ ム 板 3 を J I S K 6 8 5 4 - 1 9 7 7 の 方法 に 基 づ き 室温 で テ ン シ ロ ン
g5 万 能 試験機 ( オ リ エ ン テ ッ ク ( 株) 製) を 用 い て 引 っ ぱ り 、 T 型 剥 離試験 ( ク ロ ス ヘ ッ ド ス ピ ー ド 0 . 0 5 m Z m i n ( 5 0 m m / m i n ) ) を 行 な っ た と こ ろ 、 面積 法 に よ る 平 均剥 離荷重 で 1 . 9 N Z m m ( 4 . 8 k g f / 2 5 m m ) の 接着 力 を 示 し た 。
実施例 7
( ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ウ イ ス カ 一 入 り P F A フ ィ ル ム の ア ル ミ ニ ウ ム 板 へ の ラ ミ ネ ー 卜 )
製造例 5 で得 た カ ー ボ ン 繊維 入 り P F A フ ィ ル ム に か え て 、 製造例 6 で 得た ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ウ イ ス カ 一 入 り P F A フ ィ ル ム を 用 い た ほ か は 、 実施例 6 と 同 様 に し て 、 ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ウ イ ス カ 一 入 り P F A と ア ル ミ ニ ゥ ム 板 と の 構造体 を 得 た 。 実施例 6 と 同 様 に し て ホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ウ イ ス カ 一 入 り P F A 層 と ア ル ミ ニ ウ ム 板 と の 接着強度 の 測定 を T 型 剥 離試験法 に よ り 行な っ た と こ ろ 、 面積法 に よ る 平均 剥 離荷 重 で 1 . S N Z m m i A 6 k g f / 2 5 m m ) の 接着 力 を 示 し た 。
実施例 8
( 摺動 性 試験)
実施例 6 で得た カ ー ボ ン 繊維入 り P F A フ ィ ル ム を ァ ル ミ ニ ゥ ム 板 に 積層 し た 複 合 材 を 用 い 、 以下 の 方 法で摺 動性試験 を 行 な っ た 。
( ス ラ ス ト 式摩擦摩耗試験 )
①試験サ ン プル お よ び相 手材 の 調 整
相 手 材 と し て ア ル ミ ダ イ カ ス ト ( A D C 1 2 ) を 用 い た 。 実施例 6 で得 た カ ー ボ ン 繊維入 り P F A フ ィ ル ム を ア ル ミ ニ ウ ム 板 に 積層 し た 構造体 の カ ー ボ ン 繊維入 り P F A の フ ィ ル ム 表面 、 お よ び相 手 材 の 接触表 面 を 研磨
機 に て研磨 し 、 表面荒 さ で R a O . 5 j m以下、 R m a
X 5 m m以下 に し た 。
②摩擦摩耗 3S験
オ リ エ ンテ ッ ク (株) 製 、 鈴木松原式摩擦摩耗試験機 を使用 し 、 空気中 、 室温雰 囲気 、 速度 6 0 m / m i n 、 荷重 0 . 4 9 M P a ( 5 . 0 k g f / c m 2 ) で試験 を行 な い摩擦係数 を測定 し た 。 結果 を 表 4 に示す。
実施例 9
実施例 6 で得た カ ー ボ ン 繊維入 り P F A フ ィ ルム を ァ ル ミ ニ ゥ ム板に積層 し た 構造体 に か え て 、 実施例 7 で得 たホ ウ 酸 ア ル ミ ニ ウ ム ウ イ ス カ 一 入 り P F A フ ィ ルム を アル ミ 二 ゥ ム板 に積層 し た構造体 を 用 い た以外は実施例 8 と 同 様 に して 、 摺動性試験 を 行な っ た。 摩擦係数 の結 果 を表 4 に示す。
表 4
(充填材入 り P T F E ラ ミ ネ ー ト 板 の接着性)
( 1 ) ラ ミ ネ ー ト 板の作製
1 5 0 X 7 0 X 5 m m の サ イ ズ の 脱脂 の み を行な っ た ア ル ミ ニ ウ ム板 を基材 と し て用 い た 。 該基材 を用 い て官 能基 を 含 ま な い P F A フ ィ ルム に か えて グ ラ フ ア イ ト 1 5 重量 % を混合 し た P T F E ( ダイ キ ン工業 (株) 製ポ リ フ ロ ン T F E モー ルディ ン グパ ウ ダー M G — 2 0 3 0 ) を厚 さ 0 . 5 m m の シー ト 状 に 成形 し た も の を用 い た以
外 は 、 実施例 3 と 同 様 に し て 官 能 基 を 有 す る P F A フ ィ ル ム ( 製造 例 2 で得 た も の ) を 接 着 層 と し た 充填材入 り P T F E と ア ル ミ ニ ウ ム 板 と の 3 層 構造体 を 作製 し た 。
( 2 ) 接着強度
充填材入 り P T F E 層 を め く り 、 実施例 3 ( 2 ) と 同 様 に 幅 1 0 m m の シ ー ト を 基材 に 対 し て 9 0 ° の 角 度 で 引 張 り 測定 し た 結果 を 表 5 に 示す 。
実施例 1 1 〜 1 3
(充填材入 り P T F E ラ ミ ネ ー ト 板 の 接着性)
グ ラ フ ア イ ト を 混 合 し た P T F E シ ー ト に か え て 、 ガ ラ ス 繊維 1 5 % 、 二硫化 モ リ ブデ ン 5 % を 混合 し た P T F E ( ダイ キ ン 工 業 (株 ) 製 ポ リ フ ロ ン T F E モ ー ルデ イ ン グパ ウ ダー M G 1 4 3 1 ) を 厚 さ 0 . 5 m mの シ ー ト 状 に 成形 し た も の ( 実施例 1 1 ) 、 ブ ロ ン ズ 3 0 % 、 力 一 ボ ン 繊維 1 0 % を 混合 し た P T F E を 厚 さ 0 . 5 m mの シ ー ト 状 に 成形 し た も の ( 実施例 1 2 ) 、 芳香族ポ リ エ ス テ ル樹脂 (住友化 学工 業 (株) 製 ス ミ カ ス ー パ ー ) 2 0 % を 混合 し た P T F E を 厚 さ 0 . 5 m m の シ ー ト 状 に 成 形 し た も の ( 実施例 1 3 ) を 用 い た 以外 は 、 実施例 1 0 と 同様 に ア ル ミ ニ ウ ム の ラ ミ ネ ー ト 板 の 作製お よ び 接着強度 の 測定 を 行 な っ た 。 結果 を 表 5 に 示す。
実施例 1 4
(充填材入 り P T F E ラ ミ ネ ー 卜 板 の 接着性)
ア ル ミ ニ ウ ム 板 に 力 え て 1 5 0 X 7 0 X 2 . 5 m m の サイ ズ の 脱脂 し た S U S 3 0 4 板 を 基材 と し て 用 い た 以 外 は 、 実施例 1 0 と 同 様 に し て 官 能基 を 有す る P F A を 接着層 と し た グ ラ フ ア イ ト 入 り P T F E と S U S 板 と の 構造体 を 作製 し 、 接着 強度 を 測 定 し た 。 結果 を 表 5 に 示
す 。
実施例 1 5 〜 1 7
( 充填材入 り P T F E ラ ミ ネ ー ト 板 の 接着性)
グ ラ フ ア イ ト を 混 合 し た P T F E シ ー ト に 力 え て 、 ガ ラ ス 繊維 1 5 % 、 二硫化 モ リ ブデ ン 5 % を 混合 し た P T F E ( ダイ キ ン 工 業 ( 株) 製 ポ リ フ ロ ン T F E モ ー ル デ イ ン グノ\° ウ ダ一 M G 1 4 3 1 ) を 厚 さ 0 . 5 m m の シ ー ト 状 に 成形 し た も の ( 実施例 1 5 ) 、 ブ ロ ン ズ 3 0 % 、 カ ー ボ ン 繊維 1 0 % を 混 合 し た P T F E を 厚 さ 0 . 5 m m の シ ー ト 状 に 成 形 し た も の ( 実施例 1 6 ) 、 芳香族ポ リ エ ス テル樹脂 ( 住友化学工 業 ( 株) 製 ス ミ カ ス ー パ 一 ) 2 0 % を 混合 し た P T F E を 厚 さ 0 . 5 m m の シ ー ト 状 に 成形 し た も の ( 実施例 1 7 ) を 用 い た 以外 は 、 実施例 1 4 と 同 様 に S U S 3 0 4 の ラ ミ ネ ー ト 板 を 作製 し 、 接 着強度 の測定 を 行 な っ た 。 結果 を 表 5 に 示す。
比較例 7
接着層 と し て 用 い た 官能基 を 有す る P F A フ ィ ル ム を 用 い な い こ と 以外 は 実 施例 1 0 と 同 様 な 操作 を 行な い 、 グ ラ フ ア イ ト 1 5 % を 混 合 し た P T F E シ ー ト ( 実施例 1 0 と 同 じ も の ) と ア ル ミ ニ ウ ム 板 と の 構造体 を 作製 し 、 接着強度 を 測定 し た 。 結果 を 表 5 に 示す。
比較例 8 〜 1 0
グ ラ フ ア イ ト 1 5 % を 混 合 し た P T F E シ ー ト に か え て 、 実施例 1 1 で 用 い た ガ ラ ス 繊維 1 5 % 、 二硫化 モ リ ブデ ン 5 % を 混 合 し た P T F E シ ー ト ( 比較例 8 ) 、 実 施例 1 2 で用 い た ブ ロ ン ズ 3 0 % , カ ー ボ ン 繊維 1 0 % を 混合 し た P T F E シ ー ト ( 比較例 9 ) 、 実施例 1 3 で 用 い た 芳香族ポ リ エ ス テ ル樹脂 2 0 % を 混合 し た P T F
E シ ー ト ( 比 較例 1 0 ) を そ れ ぞれ 用 い た 以外 は 、 比較 例 7 と 同 様 に し て 充 填材入 り P T F E と ア ル ミ ニ ウ ム 板 と の 構造体 を 作製 し 、 接着強度 を 測定 し た 。 結果 を 表 5 に 示す。
比較例 1 1
接着層 と し て 用 い た 官 能基 を 有 す る P F A フ ィ ル ム を 用 い な い こ と 以外 は実 施例 1 4 と 同 様な 操作 を 行 な い 、 グ ラ フ ア イ ト 1 5 % を 混合 し た P T F E シ ー ト ( 実施例 1 4 と 同 じ も の ) と S U S 板 と の 構造体 を 作製 し 、 接着 強度 を 測定 し た 。 結果 を 表 5 に 示す 。
比較例 1 2 〜 1 4
グ ラ フ ア イ ト 1 5 % を 混合 し た P T F E シ ー ト に か え て 、 実施例 1 5 で 用 い た ガ ラ ス 繊維 1 5 % 、 二硫化 モ リ ブデ ン 5 % を 混合 し た P T F E シ ー ト ( 比較例 1 2 ) 、 実施例 1 6 で用 い た ブ ロ ン ズ 3 0 % 、力 一 ボ ン繊維 1 0 % を 混合 し た P T F E シ ー ト ( 比 較例 1 3 ) 、 実施例 1 7 で用 い た 芳香族 ポ リ エ ス テ ル樹脂 2 0 % を 混合 し た P T F E シ ー ト ( 比 較例 1 4 ) を そ れ ぞれ用 い た 以外 は 、 比 較例 1 1 と 同 様 に し て 充填材 入 り P T F E と S U S 板 と の構造体 を 作製 し 、 接着強度 を 測 定 し た 。 結果 を 表 5 に 示す。
5
1) 製造例 2で得たフ ィ ルム
実施例 1 8
( 変性 P T F E ラ ミ ネ ー ト 板 の 接 着性)
( 1 ) ラ ミ ネ ー ト 板 の 作製
1 0 0 X 2 5 X 1 . 5 m m の 炭 素 鋼 S 4 5 C を 基材 と し て用 い た 。 図 1 に 符号 1 で 示す ヒ ド ロ キ シ ル基含有 P F A フ ィ ル ム ( A ) の 単体 に か え て 、 ヒ ド ロ キ シ ル基含 有 P F A フ ィ ル ム ( 厚 さ 5 0 m ) ( A ) 、 変性 P T F E ( C ) ( ノ \° — フ ル ォ ロ プ ロ ピ ル ビ ニ ル エ ー テ ル を 0 . 1 m 0 1 % 共重合 し た テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 重合体) を 実施例 1 0 と 同 様 に 厚 さ 0 . 5 m mの シ ー ト 状 に 成形 し た も の 、 ヒ ド ロ キ シ ル基含 有 P F A (厚 さ 5 0 m )
( A ) の 3 層 と し て は さ ん だ 以外 は 実施例 2 の 厚 さ 1 0 0 mの P F A フ ィ ル ム を 用 い た 作製方 法 と 同様 に し て 構造体 を 得 た 。
( 2 ) 接着強度
J I S K 6 8 5 0 に し た が い 2 5 で と 1 5 0 で の 剪断接着強 さ を 測定 し た 。 結果 を 表 6 に 示す。
実施例 1 9 〜 2 0
( 充填材入 り 変性 P T F E ラ ミ ネ ー ト 板 の 接着性)
変性 P T F E シ ー ト に か え て 、 芳香族 ポ リ エ ス テ ル榭 脂 (住友化学工業 ( 株) 製 ス ミ カ ス 一 パ ー ) 1 5 重量 % 、 グ ラ フ ア イ ト 5 重 合 % を 混合 し た変 性 P T F E を厚 さ 0 . 5 m mの シ ー ト 状 に 成 形 し た も の ( 実施例 1 9 ) 、 プ ロ ン ズ 3 0 % 、 カ ー ボ ン 繊維 1 0 % を 混合 し た 変性 P T F E を 厚 さ 0 . 5 m m の シ ー ト 状 に 成 形 し た も の ( 実施例 2 0 ) を 用 い た 以外 は 、 実施 例 1 8 と 同 様 に S 4 5 C の ラ ミ ネ ー ト 板 を 作 製 し 、 接着 強度 の 測定 を 行 な っ た 。 結 果 を 表 6 に 示す 。
比較例 1 5
( 表面処 理変性 P T F E シ ー ト を 用 い た ラ ミ ネ ー ト 板 の 接着性)
( 1 ) 変性 P T F E シ ー ト の 表面処理
変性 P T F E ( パ ー フ ル ォ ロ プ ロ ピ ル ビ ニ ル エ ー テル を 0 . l m o l % 共重 合 し た テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 重 合体) を 厚 さ 0 . 5 m m の シ ー ト 状 に 成 形 し た も の (長 さ a が 1 2 . 5 m m 、 幅 b が 2 5 m m ) を 約 8 秒 間 テ ト ラ エ ツ チ A 溶液 中 に 保持 し た 以外 は比較例 1 と 同 様 に し て表面処 理 変性 P T F E シ ー ト を 得た 。
( 2 ) ラ ミ ネ ー ト 板 の 作製
実施例 2 と 同 様 な 前処 理 を 行 な っ た 炭 素鋼 S 4 5 C 板 に 2 液混合型 の 耐熱性 エ ポ キ シ 接着剤 ( (株) コ ニ シ製 ハ イ テ ン プ H T — 1 0 0 L ) を 塗布 し た 。 上記 ( 1 ) で 表面処 理 し た 変性 P T F E シ ー ト を 基材 の 接着材層 に重 ねて 密着 さ せ 、 1 2 0 で 1 時 間 加熱後 、 1 8 0 で 2 0 時 間焼成 し 、 硬化接着 さ せた 。
( 3 ) 接着強度 の 測 定
実施例 1 8 と 同 様 に し て 剪 断接着強 さ を 測定 し た 。 結 果 を 表 6 に 示す。
比較例 1 6 〜 1 7
(表面処 理充填材 入 り 変 性 P T F E を用 い た ラ ミ ネ ー ト 板 の 接着性)
表面処 理変性 P T F E シ ー ト に か え て 、 芳香族ポ リ エ ス テ ル樹脂 (住友 化 学工 業 ( 株) 製 ス ミ カ ス ー パ ー ) 1 5 % グ ラ フ ア イ ト 5 % を 混 合 し た 変性 P T F E シ ー ト を 表面処理 し た も の ( 比 較例 1 6 ) 、 ブ ロ ン ズ 3 0 % 、 カ ー ボ ン 繊維 1 0 % を 混 合 し た 変性 P T F E シ ー ト を 表
面処 理 し た も の ( 比 較例 1 7 ) を 用 い た 以外 は 比較例 1 5 と 同 様 に S 4 5 C の ラ ミ ネ ー ト 板 を 作 製 し 、 接着強度 の測 定 を 行 な っ た 。 結果 を 表 6 に 示す。
実施例 2 1 〜 2 4
( エ ン ジニ ア リ ン グ プ ラ ス チ ッ ク ラ ミ ネ ー ト 板 の接着性) 変性 P T F E シ ー ト に 力、 え て 、ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム(鐘 淵化 学工業 (株) 製 ア ビ カ ル 5 0 A H 、 厚 さ 5 0 ;tz m )
( 実施例 2 1 ) 、 P E E K フ ィ ル ム (住友べ 一 ク ラ イ ト
( 株) 製 F S — 1 1 0 0 C 、 厚 さ 5 0 m ) ( 実施例 2 2 ) 、 P E S フ ィ ル ム (住友 べ 一 ク ラ イ ト (株) 製 F S — 5 3 0 0 、 厚 さ 5 0 μ πι ) ( 実 施例 2 3 ) 、 P P S フ イ ル ム ( 東 レ ( 株) 製 ト レ リ ナ 、 厚 さ 5 0 m ) ( 実施 例 2 4 ) を 用 い 、 プ レ ス 温度 を 3 2 0 に 設定 し た 以外 は実施例 1 8 と 同 様 に S 4 5 C の ラ ミ ネー ト 板 を作製 し 、 接着強度 の 測定 を 行 な っ た 。 結果 を 表 6 に 示す。
実施例 2 5
( P I ラ ミ ネ ー ト 板 の 接着性)
( 1 ) ラ ミ ネ ー ト 板 の 作製
1 0 0 X 5 0 X 1 m mサ イ ズ の 脱 脂 の み を 行 な っ た 。 S U S 3 0 4 板 を 基材 と し て 用 い た 。 該基材 を 用 い て P I フ ィ ル ム (デ ュ ポ ン 製 カ ブ ト ン 2 0 0 — H 、 厚 さ 5 0 H m ) を 用 い 、 プ レ ス 温度 を 3 2 0 に 設定 し た 以外 は 実施例 3 と 同 様 に し て官 能基 を有す る P F A フ ィ ルム( 製 造例 2 で 得 た も の ) を 接着層 と し た 。 P I フ ィ ル ム と S U S 板 と の 3 層 構造体 を 作製 し た 。
( 2 ) 接着強度
P I フ ィ ル ム を め く り 、 実施例 3 ( 2 ) と 同 様 に 幅 1 0 m mの シ ー ト を 基材 に対 し て 9 0 ° の角 度で 引 っ 張 り 、
測定 し た結果 を 表 7 に示す。
実施例 2 6
( P I ラ ミ ネ ー ト 板 の接着性)
S U S 3 0 4 板 に か え て 1 0 0 X 5 0 X 0 . 5 m m の サイ ズの脱脂 し た チ タ ン板 を 基板 と し て用 い た以外 は実 施例 2 5 と 同様 に ラ ミ ネ ー 卜 の 作製お よ び接着強度 の測 定 を行な っ た 。 結果 を表 7 に 示す。
比較例 1 8
接着層 と し て官能基 を含 ま な い P F A フ ィ ルム ( ダイ キ ン工業 (株) 製 、 ネ オ フ ロ ン P F A A P - 2 0 1 を フ ィ ルム化) を 用 い た以外 は実施例 2 5 と 同様 に し て ラ ミ ネ ー ト 板 を作製 し 接着強度 の 測定 を行な っ た 。 結果 を 表 7 に示す。
比較例 1 9
接着層 と し て官能基 を含 ま な い P F A フ ィ ルム ( ダイ キ ン工業 (株) 製、 ネ オ フ ロ ン P F A A P — 2 0 1 を フ ィ ルム化) を用 い た以外 は実施例 2 6 と 同様 に し て ラ ミ ネ一 ト 板 を 作製 し 接着強度 の 測定 を行な っ た。 結果 を 表 7 に示す。
表 6
1 ) 製 造 例 2 で 得 た フ ィ ル ム 一 : 未 測 定
2 ) ( 株 ) コ ニ シ 製 ノヽ ィ テ ン プ HT— 100L
3 ) パ 一 フ ル ォ ロ プ ロ ピ ル ビ ニ ル ェ 一 テ ル を 0 m o 1 %共 重 合 し た 溶 融 加 工 で き な い
テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 重 合 体
表 7
本発 明 に よ れ ば 、 複雑 な 工程 を 必要 と す る こ と な く 、 基材へ の 接着性 、 特 に 高 温時 の 接着性 に 優れ た含 フ ッ 素 重合体か ら な る 材料 を 基材 に 適用 し て な る 構造体 を 得 る こ と がで き る 。 ま た 、 本 発 明 に よ れ ば、 さ ら に 耐熱性、 防汚性 、 非粘着性 、 撥水撥 油性 、 汚れ除去性 、 耐薬 品性 、 防錡性 、 抗菌性 、 耐エ ネ ル ギ ー 線性 お よ び低摩擦性な ど に優 れ た 構造体 を 得 る こ と がで き 、 O A 関連機器 、 自 動 車、 家電 、 化学工 業 な ど の 分 野 で好適 に 用 い る こ と がで さ る 。