[go: up one dir, main page]

CN116829658A - 熔融性氟树脂底漆 - Google Patents

熔融性氟树脂底漆 Download PDF

Info

Publication number
CN116829658A
CN116829658A CN202280012508.6A CN202280012508A CN116829658A CN 116829658 A CN116829658 A CN 116829658A CN 202280012508 A CN202280012508 A CN 202280012508A CN 116829658 A CN116829658 A CN 116829658A
Authority
CN
China
Prior art keywords
primer
fep
heat
particles
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280012508.6A
Other languages
English (en)
Inventor
今田博丈
中谷安利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Publication of CN116829658A publication Critical patent/CN116829658A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C09D127/18Homopolymers or copolymers of tetrafluoroethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/14Polyamide-imides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/36Successively applying liquids or other fluent materials, e.g. without intermediate treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/24Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials for applying particular liquids or other fluent materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/082Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising vinyl resins; comprising acrylic resins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/18Homopolymers or copolymers or tetrafluoroethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/12Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C08L27/20Homopolymers or copolymers of hexafluoropropene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L81/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L81/06Polysulfones; Polyethersulfones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C09D127/20Homopolymers or copolymers of hexafluoropropene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C09D179/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D181/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur, with or without nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on polysulfones; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D181/06Polysulfones; Polyethersulfones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/002Priming paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02Emulsion paints including aerosols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08Anti-corrosive paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/26Thermosensitive paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/63Additives non-macromolecular organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/65Additives macromolecular

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明提供一种提高了以水为分散介质的水系底漆中的分散稳定性的熔融性氟树脂底漆。一种熔融性氟树脂底漆,其为包含四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)颗粒、耐热性树脂、非离子型表面活性剂和水的熔融性氟树脂底漆,其特征在于,所述FEP的平均粒径为10μm~60μm,所述耐热性树脂为选自由聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚砜和聚酰亚胺树脂组成的组中的至少1种,所述FEP颗粒与所述耐热性树脂的固体成分质量比为50:50~95:5,非离子型表面活性剂为聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂,以质量基准计包含10%~60%的水。

Description

熔融性氟树脂底漆
技术领域
本发明涉及熔融性氟树脂底漆。
背景技术
通常,利用氟树脂所具有的优异的耐热性、耐化学药品性、阻燃性等,作为化学工厂、半导体工厂中的耐腐蚀衬层用涂布材料,广泛地使用氟树脂、尤其是全氟聚合物。但是,全氟聚合物与金属的密合性差,因此,大多情况下,作为由全氟聚合物构成的顶涂层的底涂层,在金属基材的表面设置有与金属基材的密合性优异的底涂层。
以往,已知各种底漆,该底漆使各种金属基材与以四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)颗粒、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)颗粒等熔融性全氟聚合物为主要成分的膜厚50μm以上的顶涂层粘接。例如,包括将有机溶剂作为分散介质的底漆、包含酰胺系树脂作为粘结剂树脂的主要成分的粉体状底漆等。
专利文献1中公开了一种使聚醚砜、聚酰胺酰亚胺和/或聚酰亚胺、氟树脂、以及金属粉末溶解或分散于有机溶剂中而成的氟树脂被覆用底漆组合物。
专利文献2中公开了一种底漆组合物,其特征在于,含有聚芳基酮系树脂、钛有机化合物、氟树脂,钛有机化合物中包含的钛的含量为特定量。
专利文献3中公开了一种ETFE涂料用底漆,其包含乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)颗粒、选自由聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚砜树脂和聚酰亚胺树脂组成的组中的至少1种耐热性树脂、和聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平6-264000号公报
专利文献2:日本特开2010-83924号公报
专利文献3:日本专利第6753546号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于提供一种熔融性氟树脂底漆,其能够在金属基材等被涂装物与由熔融性全氟聚合物构成的顶涂层之间得到高粘接强度。
用于解决课题的手段
本发明涉及一种熔融性氟树脂底漆,其为包含四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)颗粒、耐热性树脂、非离子型表面活性剂和水的熔融性氟树脂底漆,其特征在于,所述FEP的平均粒径为10μm~60μm,所述耐热性树脂为选自由聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚砜和聚酰亚胺树脂组成的组中的至少1种,所述FEP颗粒与所述耐热性树脂的固体成分质量比为50:50~95:5,非离子型表面活性剂为聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂,以质量基准计包含10%~60%的水。
优选还包含选自由炔二醇系表面活性剂、醇、酮、酯和芳香族烃组成的组中的至少1种分散介质。
FEP颗粒的熔体流动速率优选为0.1g/10分钟~50g/10分钟。
相对于FEP颗粒的固体成分,优选还含有以质量基准计为0.001%~5%的热稳定剂。
本发明还涉及一种底漆被膜,其由上述熔融性氟树脂底漆形成。
本发明还涉及一种层积体,其在上述底漆被膜上设置有包含熔融性全氟聚合物的被膜。
本发明还涉及一种涂装物品,其在金属基材上设置有上述层积体。
本发明还涉及一种涂装物品,其中,金属基材为配管、导管或管道,在其内表面设置有上述层积体。
发明的效果
根据本发明,能够在金属基材等被涂装物与由熔融性全氟聚合物构成的顶涂层之间得到高粘接强度。另外,根据本发明,能够提供一种提高了以水为分散剂的水系底漆中的分散稳定性的熔融性氟树脂底漆。
具体实施方式
以下对本发明进行详细说明。
本发明的熔融性氟树脂底漆的特征在于,包含四氟乙烯(TFE)/六氟丙烯(HFP)共聚物(FEP)颗粒、耐热性树脂、非离子型表面活性剂和水,所述FEP的平均粒径为10μm~60μm,所述耐热性树脂为选自由聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚砜和聚酰亚胺树脂组成的组中的至少1种,所述FEP颗粒与所述耐热性树脂的固体成分质量比为50:50~95:5,非离子型表面活性剂为聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂,以质量基准计包含10%~60%的水。
根据保有设备的情况等,存在希望使用液状底漆而不是粉体状底漆的市场需求。在使用液体底漆的情况下,希望制成水系底漆,但在以水为分散介质的底漆中,在熔融性氟树脂颗粒的分散稳定性方面存在问题。
本发明提供一种熔融性氟树脂底漆,其提高了以水为分散介质的水系底漆中的分散稳定性。
FEP颗粒在熔融性氟树脂中具有比较高的耐热性、耐腐蚀性、阻燃性,在全氟聚合物中具有比较低的熔点,从这方面出发适合用于底漆。
另外,为了得到被涂装物与由熔融性全氟聚合物构成的顶涂层之间的高粘接强度,需要使用粒径大的FEP颗粒。
但是,在熔融性氟树脂颗粒中,FEP颗粒的疏水性特别强,在其粒径大至10μm~60μm的情况下,极难使其分散于水中。本发明的熔融性氟树脂底漆通过使用聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂作为非离子型表面活性剂,实现了底漆中的FEP颗粒的优异的分散稳定性。
如上所述,上述FEP颗粒的平均粒径为10μm~60μm。若平均粒径过小,则无法得到藉由底漆被膜的、被涂装物与由熔融性全氟聚合物构成的顶涂层之间的高粘接强度。另一方面,若平均粒径过大,则难以形成均匀的底漆被膜,与顶涂层之间的粘接强度有可能部分降低。另外,颗粒的沉降变得显著,无法保持静置稳定性。上述平均粒径的优选的下限为11μm,更优选的下限为15μm,优选的上限为50μm。
上述平均粒径是通过激光衍射法测定[商品名:Microtrac公司MT-3300II]的体积基准中值粒径。
上述FEP的熔体流动速率(MFR)优选为0.1g/10分钟~50g/10分钟。若在上述熔体流动速率的范围内,则所得到的底漆被膜与熔融性全氟聚合物被膜的密合性由于上述FEP颗粒的流动特性而进一步提高。另外,在上述底漆被膜中不易产生应力裂纹(応力クラック)、压力裂纹(ストレスクラック),耐腐蚀性提高。上述熔体流动速率的更优选的下限为0.5g/10分钟,更优选的上限为30g/10分钟。
本说明书中,上述FEP的MFR用根据ASTM D2116在温度372℃、载荷2.16Kg下从直径2mm的喷嘴挤出10分钟的重量表示。
上述FEP可以通过调整后述共聚组成、分子量而具有上述范围内的熔体流动速率。
作为上述FEP没有特别限定,优选TFE单元与HFP单元的摩尔比(TFE单元/HFP单元)为70/30以上且小于99/1的共聚物。更优选的摩尔比为70/30以上98.9/1.1以下,进一步优选的摩尔比为80/20以上98.9/1.1以下。若TFE单元过少,则机械物性趋于降低;若过多,则熔点过高、成型性趋于降低。
上述FEP树脂只要具有上述组成,则可以进一步聚合其他单体。作为上述其他单体,可以举出例如全氟烷基乙烯基醚(PAVE)等。
上述其他单体通常优选为FEP树脂的15mol%以下。更优选的上限为10mol%,进一步优选的上限为5mol%。
上述FEP颗粒的制造方法没有特别限定,例如可以通过乳液聚合等现有公知的聚合方法等由共聚得到。根据需要将通过共聚得到的FEP粉碎,以形成具有上述范围内的平均粒径的FEP颗粒。作为上述粉碎的方法,没有特别限定,例如可以使用现有公知的方法。例如,可以举出将通过上述乳液聚合法得到的FEP干燥粉末用辊压缩成片状,利用粉碎机粉碎并分级的方法等。上述FEP在使用乳液聚合、悬浮聚合得到的情况下,只要满足上述各条件,则可以仅将所得到的树脂成分不分离而直接以分散体的形式使用。
作为上述聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂,例如优选式:
R-O-A-H
(式中,R为直链状或支链状的碳原子数5~18的烷基,A为具有5~20个氧化乙烯基的聚氧乙烯链)所示的物质。
作为R的烷基的碳原子数更优选为10~16。作为上述烷基,可示例出癸基、月桂基、十三烷基、鲸蜡基、硬脂基等,可以为直链状,也可以为支链状。
上述聚氧乙烯链更优选具有7~15个氧化乙烯基。
从表面活性能力优异的方面、为水溶性的方面、容易获得的方面等出发,优选R为碳原子数10~16的烷基、聚氧亚烷基链具有7~15个氧化乙烯基的聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂。该表面活性剂的制造原料可以使用天然或合成的高级醇,但优选完全不含烷基酚类。
上述聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂的含量相对于上述FEP颗粒优选为1.0质量%~20.0质量%。上述含量更优选为3.0质量%以上、进一步优选为5.0质量%以上。另外,更优选为15.0质量%以下、进一步优选为10.0质量%以下。
若在该范围内,则可得到上述FEP颗粒的分散稳定性优异的底漆。
上述聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂的HLB优选为10~15。更优选的HLB范围为12~14。若在该范围内,则能够使氟树脂颗粒在水中稳定地分散。
需要说明的是,本发明中,HLB是通过格里芬法由下述计算式定义的值。
HLB值=20×[亲水部的化学式量的总和]/分子量
上述聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂容易热分解,不易残留在烧成后的涂膜中,因此在所得到的底漆被膜中,不易妨碍由上述FEP颗粒和上述耐热性树脂带来的密合性效果。因此,底漆被膜与被涂装物和熔融性全氟聚合物被膜的密合性提高。
本发明的熔融性氟树脂底漆包含耐热性树脂。上述耐热性树脂为选自由聚酰胺酰亚胺树脂(PAI)、聚醚砜树脂(PES)和聚酰亚胺树脂(PI)组成的组中的至少1种。作为上述耐热性树脂,其中,从耐热性的方面出发,优选PAI。
PAI是由在分子结构中具有酰胺键和酰亚胺键的聚合物构成的树脂。作为上述PAI没有特别限定,可以举出例如通过分子内具有酰胺键的芳香族二胺与均苯四酸等芳香族四元羧酸的反应;偏苯三酸酐等芳香族三元羧酸与4,4-二氨基苯基醚等二胺或二苯基甲烷二异氰酸酯等二异氰酸酯的反应;分子内具有芳香族酰亚胺环的二元酸与二胺的反应等各反应而得到的高分子量聚合物所构成的树脂等。从耐热性优异的方面出发,作为上述PAI,优选由在主链中具有芳香环的聚合物构成。
PES为由具有下述通式:
[化1]
所示的重复单元的聚合物构成的树脂。作为PES没有特别限定,例如可以举出由通过二氯二苯砜与双酚的缩聚得到的聚合物构成的树脂等。
PI是由在分子结构中具有酰亚胺键的聚合物构成的树脂。作为上述PI没有特别限定,可以举出例如由通过均苯四酸酐等芳香族四元羧酸酐与4,4-二氨基苯基醚等二胺的反应等得到的高分子量聚合物所构成的树脂等。从耐热性优异的方面出发,作为上述PI,优选由在主链中具有芳香环的聚合物构成。
上述耐热性树脂优选为颗粒状。其平均粒径优选为0.5μm~20μm、更优选为1μm~10μm。若耐热性树脂颗粒的平均粒径为该范围,则可得到均匀的水分散体。
上述平均粒径是通过激光衍射法测定[商品名:Microtrac公司MT-3300II]的体积基准中值粒径。
上述FEP颗粒与上述耐热性树脂的固体成分质量比为50:50~95:5。若上述FEP颗粒过少,则所得到的底漆被膜与熔融性全氟聚合物被膜的密合性恶化而引起层间剥离,若过多,则上述底漆被膜与被涂装物的密合力降低。上述固体成分质量比的优选的下限为70:30,更优选的下限为76:24,优选的上限为85:15。
本发明的熔融性氟树脂底漆包含水。水的含量以质量基准计为10%~60%。
水的含量的下限更优选为20质量%、进一步优选为25质量%。水的上限更优选为50质量%、进一步优选为40质量%。若水的含量为该范围,则得到均匀的水分散体。
本发明的熔融性氟树脂底漆优选还包含选自由炔二醇系表面活性剂、醇、酮、酯和芳香族烃组成的组中的至少1种分散介质。作为上述分散介质,从熔融性氟树脂在水中的分散稳定性的方面出发,特别优选炔二醇系表面活性剂。
上述炔二醇系表面活性剂是分子中具有碳-碳三键的表面活性剂。作为上述炔二醇系表面活性剂,可以举出例如炔二醇(在同一分子内同时具有乙炔键和2个羟基)表面活性剂、环氧烷单元加成到炔二醇上的表面活性剂。
作为这样的炔二醇系表面活性剂,具体而言,可以举出例如下述通式(1)所示的化合物和/或下述通式(2)所示的化合物。
[化2]
[化3]
(式中,R1和R2各自独立地表示碳原子数3~9的烷基,R3和R4各自独立地表示碳原子数1~4的亚烷基,m和n为整数,m与n的合计表示2~50。)
上述炔二醇系表面活性剂在热重分析中在300℃下的残余量优选为3.0质量%以上。通过使用在热重分析中300℃下的残余量为3.0质量%以上的炔二醇系表面活性剂,即使在热熔融时进行了高温下的加热的情况下,炔二醇系表面活性剂也残存于涂膜中,由此能够发挥出各种功能,从这方面出发是优选的。
本发明中,300℃下的残余质量比例是使用差热/热重测定装置[TG-DTA](商品名:TG/DTA7200、Hitachi High-Tech Science公司制造)将10mg试样以10℃/分钟的升温速度从室温升温,在300℃下试样残存的质量比例。
本发明中,炔二醇系表面活性剂优选上述通式(2)所示的炔二醇的环氧乙烷加成物。炔二醇的环氧乙烷加成物在上述热重分析中300℃下的残余量容易满足3.0质量%以上,由此,在高温下的加热固化时也可获得良好的效果,从这方面出发是优选的。
上述炔二醇系表面活性剂可以使用市售品。例如,可以举出Surfynol(注册商标)440、465、485、SE、2502、Olfine(注册商标)PD-002W、EXP.4200、E1004、E1010(均为日信化学工业公司制造)、Acetylenol(注册商标)E00、Acetylenol E13T、Acetylenol E40、Acetylenol E60、Acetylenol E100、Acetylenol E200(以上为KawakenFineChemicalsCo.,Ltd.制造)等。
上述炔二醇系表面活性剂的HLB优选超过4、更优选为5以上。进一步优选为6以上、最优选为8以上。
HLB高的炔二醇系表面活性剂的耐热性优异。
需要说明的是,本发明中,HLB是通过格里芬法由下述计算式定义的值。
HLB值=20×[亲水部的化学式量的总和]/分子量
本发明的熔融性氟树脂底漆中,炔二醇系表面活性剂的含量相对于上述FEP颗粒优选为0.05质量%~5.0质量%。上述炔二醇系表面活性剂的含量的下限更优选为0.1质量%、进一步优选为0.5质量%。上述炔二醇系表面活性剂的上限更优选为3.5质量%、进一步优选为2.8质量%。若炔二醇系表面活性剂的含量为该范围内,则熔融性氟树脂底漆的分散稳定性良好。
本发明的熔融性氟树脂底漆可以还含有用于使上述耐热性树脂溶解的耐热性树脂溶解溶剂。在使上述耐热性树脂溶解于上述耐热性树脂溶解溶剂中并均匀地分散于熔融性氟树脂底漆内的情况下,能够通过涂布使上述耐热性树脂遍布被涂装物上的各个角落,能够提高与上述被涂装物的密合性。
作为上述耐热性树脂溶解溶剂,可以使用能够溶解上述耐热性树脂的溶剂,优选1个大气压(atm)下的沸点为100℃以上的溶剂。
上述耐热性树脂溶解溶剂可以举出N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-丁基-2-吡咯烷酮、3-烷氧基-N,N-二甲基丙酰胺、二甲基亚砜、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、3-甲基-2-噁唑烷酮、N-甲酰基吗啉、N-乙酰基吗啉、二甲基丙烯脲、苯甲醚、二乙醚、乙二醇、苯乙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮、二甲苯、甲苯、乙醇和2-丙醇等。
其中,更优选为选自由N-乙基-2-吡咯烷酮、N-丁基-2-吡咯烷酮、3-烷氧基-N,N-二甲基丙酰胺、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、3-甲基-2-噁唑烷酮、N-甲酰基吗啉、N-乙酰基吗啉和二甲基丙烯脲组成的组中的至少1种。
上述3-烷氧基-N,N-二甲基丙酰胺由N(CH3)2COCH2CH2OR11(R11为烷基)表示。烷氧基(R11O基)没有特别限定,优选为包含碳原子数1~6左右的低级烷基的烷氧基,更优选为甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。作为上述3-烷氧基-N,N-二甲基丙酰胺,特别优选3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺(N(CH3)2COCH2CH2OCH3)。
上述耐热性树脂溶解溶剂相对于上述耐热性树脂优选为10质量%以上。若为上述范围内,则更容易使上述耐热性树脂遍布被涂装物上,更容易提高与被涂装物的密合性。更优选的下限为50质量%。若上述耐热性树脂溶解溶剂增加,则存在与被涂装物的密合性提高的倾向,但鉴于工业生产,优选的上限为500质量%,更优选的上限为350质量%。
本发明的熔融性氟树脂底漆中,N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和γ-丁内酯的总量相对于上述熔融性氟树脂涂料用底漆优选小于0.1质量%。上述总量更优选小于0.01质量%,进一步优选小于0.001质量%。
上述总量是通过液相色谱法测定的值。
本发明的熔融性氟树脂底漆还优选不包含N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和γ-丁内酯中的任一种。
本发明的熔融性氟树脂底漆可以还含有热稳定剂。本发明的熔融性氟树脂底漆通过含有上述热稳定剂,能够防止由熔融性氟树脂被膜形成中的加热等引起的上述FEP和上述耐热性树脂的氧化,减轻热劣化,其结果,能够进一步提高密合稳定性。
作为上述热稳定剂,从防止上述FEP和上述耐热性树脂的氧化的方面出发,优选为胺系抗氧化剂和/或有机含硫化合物。
作为上述胺系抗氧化剂,可以举出例如分子中具有苯基、萘基等芳香族性烃基的芳香族胺,可以举出例如N,N’-二苯基对苯二胺、N,N’-二-2-萘基对苯二胺、二苯胺与二异丁烯的反应产物等苯二胺系化合物;二萘胺、苯基-α-萘胺、苯基-β-萘胺、4,4’-双(α,α’-二甲基苄基)二苯胺、苯基环己基对苯二胺、苯乙烯化二苯胺等其他芳香族仲胺化合物等。
作为上述胺系抗氧化剂,可以举出具有以苯并三唑为基本骨架的化学结构的苯并三唑系化合物,可以形成金属盐等盐。作为上述苯并三唑系化合物,没有特别限定,可以举出例如苯并三唑、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-四辛基苯基)苯并三唑等。
作为上述有机含硫化合物,可以举出例如2-巯基苯并咪唑、2-巯基甲基苯并咪唑等巯基苯并咪唑系化合物;2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噻唑的环己胺盐、二硫化二苯并噻唑、2-(N,N’-二乙基硫代氨基甲酰基硫代)苯并噻唑、2-(4’-吗啉基二硫代)苯并噻唑、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N’-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N’-二异丙基苯并噻唑-2-次磺酰胺等巯基苯并噻唑系化合物;2-巯基咪唑啉等巯基咪唑啉系化合物;五亚甲基二硫代氨基甲酸、二硫代氨基甲酸甲基哌啶、二甲基二硫代氨基甲酸、二乙基二硫代氨基甲酸、二丁基二硫代氨基甲酸、N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸等二硫代氨基甲酸类等,它们例如可以为Zn、Sn、Cd、Cu、Fe等的金属盐;哌啶盐、哌啶盐等有机盐等。
作为上述有机含硫化合物,可以举出例如秋兰姆系化合物,可以举出例如一硫化四甲基秋兰姆等一硫化秋兰姆;二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆等二硫化秋兰姆;四硫化双五亚甲基秋兰姆等其他秋兰姆系化合物等。
另外,作为上述有机含硫化合物,例如优选与氮原子键合的氢原子的至少1个可以被碳原子数1~6的饱和或不饱和的烃基取代的硫脲,可以为硫脲、N,N’-二乙基硫脲、N,N’-二丁基硫脲、二月桂基硫脲、N,N’-二苯基硫脲等硫脲衍生物等。
作为上述热稳定剂,其中,从要求本发明的熔融性氟树脂底漆、顶涂层的熔融性全氟聚合物涂料中包含的熔融性氟树脂的熔点附近的温度以上、例如约250℃以上的高温下的稳定性的方面出发,优选含芳香环化合物,更优选芳香族胺、巯基苯并噻唑系化合物和巯基苯并咪唑系化合物。
上述热稳定剂可以通过现有公知的方法制造,通常可以使用市售品。
作为上述热稳定剂,可以使用1种或组合使用2种以上。在组合使用的情况下,上述热稳定剂的质量为所组合的全部热稳定剂的总质量。
在本发明的熔融性氟树脂底漆中含有上述热稳定剂的情况下,从热稳定效果和防止由上述热稳定剂的分解导致的发泡的方面出发,相对于上述FEP颗粒的固体成分,优选为0.001质量%~5质量%。更优选的下限为0.003质量%,更优选的上限为2质量%。
根据需要,本发明的熔融性氟树脂底漆还可以含有添加剂。作为上述添加剂,没有特别限定,可以举出例如通常的涂料的底漆中使用的添加剂等。上述添加剂可以举出例如颜料、填充材料、流平剂、固体润滑剂、防沉降剂、水分吸收剂、表面调节剂、触变性赋予剂、粘度调节剂、防凝胶化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、增塑剂、防发花剂、防结皮剂、防擦伤剂、防霉剂、抗菌剂、抗氧化剂、抗静电剂、硅烷偶联剂等。
作为上述添加剂,具体而言,可以举出例如碳、氧化钛、三氧化二铁、云母等着色颜料、防锈颜料、烧成颜料、体质颜料、光亮性扁平颜料、鳞片状颜料、木粉、石英砂、炭黑、粘土、滑石、金刚石、氟化金刚石、刚玉、硅石、氮化硼、碳化硼、碳化硅、熔融氧化铝、电气石、翡翠、锗、氧化锆、碳化锆、金绿宝石、黄玉、绿柱石、石榴石、玻璃、玻璃粉、云母粉、金属粉(金、银、铜、铂、不锈钢、铝等)、各种增强材料、各种填充料、导电性填料等。
相对于上述熔融性氟树脂底漆,上述添加剂的含量优选为0~10.0质量%、更优选为0~5.0质量%。
本发明的熔融性氟树脂底漆例如通过现有公知的方法等来制备。例如,可以举出将上述FEP颗粒、耐热性树脂、非离子型表面活性剂、水、以及根据需要的分散介质、热稳定剂等混合,进而根据需要添加上述耐热性树脂溶解溶剂并搅拌使其分散的方法等。
本发明的熔融性氟树脂底漆用于形成设置于熔融性全氟聚合物被膜之下的底漆被膜,优选用于形成以直接接触的方式设置于熔融性全氟聚合物被膜之下的底漆被膜。需要说明的是,熔融性全氟聚合物被膜之下是指该熔融性全氟聚合物被膜与被涂装物(基材)之间。关于上述熔融性全氟聚合物被膜,如后所述。
通过将本发明的熔融性氟树脂底漆涂布于被涂装物上,适当进行干燥、加热,能够形成底漆被膜。
作为上述被涂装物,只要能够形成熔融性全氟聚合物被膜就没有特别限定。
本发明的熔融性氟树脂底漆优选直接涂布在由金属或非金属无机材料构成的基材上,或者涂布在由耐热性树脂构成的层(以下也称为耐热层)上,更优选直接涂布在由金属或非金属无机材料构成的基材上。
作为上述金属,可以举出铁、铝、铜等金属单质和它们的合金类等。作为上述合金类,可以举出不锈钢(SUS)等。作为上述非金属无机材料,可以举出珐琅、玻璃、陶瓷等。上述基材可以与金属或非金属无机材料一起包含其他材料。
作为上述基材,优选由金属构成,更优选由铝或不锈钢构成。
本发明的熔融性氟树脂底漆特别适合用于金属基材。作为上述金属基材,具体而言,可以举出配管、导管、管道等工业部件相关用途等。在它们的内表面涂布熔融性氟树脂底漆。在需要耐热性、耐化学药品性、阻燃性的用途中,作为顶涂层广泛适用熔融性全氟聚合物涂料,但为了确保上述金属基材与熔融性全氟聚合物被膜的粘接性,将本发明的熔融性氟树脂底漆用于上述金属基材时,可保持耐热性、耐化学药品性、阻燃性并赋予粘接性,从这方面出发是有利的。
根据需要,可以对上述被涂装物预先实施清洗、喷砂等表面处理。上述喷砂是吹喷硅砂、氧化铝粉等砂的操作,使被涂装物的表面粗糙化,因此从提高密合性的方面出发,优选进行。
作为涂布到上述被涂装物的方法,没有特别限定,可以根据被涂装物的形态等适当选择,可以举出例如喷雾涂装、浸渍涂装、刷涂、静电涂装等现有公知的方法等。上述涂布可以按照干燥膜厚为5μm~100μm的方式进行。也可以在上述涂布时进行加热,例如优选在60℃~120℃下进行涂布。在上述加热之前,可以在室温下进行干燥,通过干燥可以缓和上述加热条件。
本发明还涉及一种由本发明的熔融性氟树脂底漆形成的底漆被膜。
本发明的底漆被膜与被涂装物和熔融性全氟聚合物被膜的密合性优异。
上述底漆被膜的膜厚优选为5μm~100μm。更优选为20μm~80μm。
本发明的底漆被膜中,烷基酚类的含量相对于上述底漆被膜优选为0.10质量ppm以下、更优选为0.05质量ppm以下、进一步优选小于0.05质量ppm。优选完全不包含烷基酚类。
上述烷基酚类的含量是通过液相色谱法测定的值。
通过在上述底漆被膜上涂布熔融性全氟聚合物涂料并进行加热烧成,能够形成熔融性全氟聚合物被膜。
本发明还涉及一种层积体,其在底漆被膜上设置有包含熔融性全氟聚合物的被膜。
上述熔融性全氟聚合物涂料以熔融性全氟聚合物为主要成分,可以根据需要适当含有添加剂等其他成分,没有特别限定。
作为上述熔融性全氟聚合物,可以举出四氟乙烯/六氟丙烯共聚物[FEP]、四氟乙烯/全氟(烷基乙烯基醚)共聚物[PFA]等。上述熔融性全氟聚合物以上述全氟单体为单体成分。熔融性全氟聚合物涂料包含它们中的1种以上。
作为上述熔融性全氟聚合物,需要为熔融性。若为熔融性,则可以通过后述烧成熔融并成膜。
上述熔融性全氟聚合物的熔融性通常作为流动性的指标以MFR表示。关于MFR,在FEP的情况下根据ASTM D2116、在PFA的情况下根据ASTM D3307,以在规定的载荷下10分钟从直径2mm的喷嘴挤出的重量表示。MFR在372℃下测定。从通过涂装本发明的熔融性全氟聚合物涂料而得到的涂膜的流平性、涂膜强度等出发,上述熔融性全氟聚合物的MFR优选为0.1g/10分钟~100g/10分钟。更优选的下限为0.5g/10分钟,更优选的上限为50g/10分钟。
上述熔融性全氟聚合物涂料优选为粉体涂料。作为上述粉体涂料的制法,没有特别限定,可以举出例如现有公知的方法等,可以使用根据需要将熔融性全氟聚合物和其他成分熔融混炼后进行粉碎的方法、利用对上述FEP颗粒的粉碎方法所说明的方法进行粉碎并分级的方法等。
然而,在经过对氟树脂颗粒的液体分散液进行喷雾干燥的工序制备粉体涂料的方法中,用于使液体分散液稳定化的表面活性剂有时会残留在粉体涂料中,进而残留在所涂布的被膜中。这种情况下,全氟聚合物被膜的耐热性、耐化学药品性受损,因此不优选。
上述粉体涂料可以作为通常利用静电涂装法形成膜厚为20μm~100μm的薄涂被膜的涂料、通常利用静电涂装法形成膜厚为100μm~1500μm的厚涂被膜的涂料、通常利用回转内衬成型法形成膜厚为1000μm~5000μm的厚涂被膜的涂料等使用。为了通过静电涂装法得到厚涂被膜,大多重复2次以上将粉体涂料涂布于被涂装物后进行加热烧成而制膜的工序。
通过静电涂装法形成薄涂被膜的粉体涂料中包含的熔融性全氟聚合物的平均粒径优选为5μm~50μm。若平均粒径小于5μm,则在涂布的情况下容易产生静电排斥,存在难以得到平滑被膜的倾向,即使平均粒径超过50μm,也存在难以得到平滑被膜的倾向。更优选的平均粒径的范围为10μm~40μm。
通过静电涂装法形成厚涂被膜的粉体涂料中包含的熔融性全氟聚合物的平均粒径优选为20μm~100μm。若平均粒径小于20μm,则存在难以得到厚涂被膜的倾向,若平均粒径超过100μm,则存在涂布效率降低的倾向。更优选的平均粒径的范围为30μm~90μm。
通过回转内衬成型法形成厚涂被膜的粉体涂料中包含的熔融性全氟聚合物的平均粒径优选为150μm~500μm。若平均粒径小于150μm或平均粒径超过500μm,则存在被膜中容易残留气泡的倾向,存在难以得到平滑被膜的倾向。更优选的平均粒径的范围为200μm~450μm。
上述粉体涂料的平均粒径是通过激光衍射法测定[商品名:Microtrac公司MT-3300II]的体积基准中值粒径。
本发明中使用的粉体涂料可以在涂布于被涂装物后,通过加热烧成而制膜等进行施工,之后作为耐腐蚀衬层等用于各种用途。本发明中使用的粉体涂料通过在本发明的范围内如上所述调整平均粒径、熔体流动速率等,能够制成适合于上述涂布方法、得到烧成后的膜厚的粉体涂料。
本发明还涉及一种涂装物品,其在被涂装物上设置有层积体,该层积体具有形成于上述被涂装物上的本发明的底漆被膜和形成于上述底漆被膜上的熔融性全氟聚合物被膜。
本发明的涂装物品中,上述底漆被膜与上述被涂装物和上述全氟聚合物被膜的密合性优异。
特别是,本发明还涉及一种涂装物品,其在金属基材上设置有上述层积体。优选制成在作为金属基材的配管、导管、管道等的内表面设置有上述层积体的涂装物品。
关于上述被涂装物、上述底漆被膜、上述熔融性全氟聚合物被膜,如上所述。
本发明的涂装物品中,优选上述被涂装物与上述底漆被膜直接接触。另外,优选上述底漆被膜与上述全氟聚合物被膜直接接触。另外,也可以在上述全氟聚合物被膜上进一步设置层,但优选上述熔融性全氟聚合物被膜为最外层。
实施例
以下基于实施例具体说明本发明。
在以下的实施例中,在没有特别提及的情况下,“份”、“%”分别表示“质量份”、“质量%”。
(实施例1)
将FEP粉末(MFR:20g/10min、平均粒径:30μm)33.0g、作为耐热性树脂的聚酰胺酰亚胺(PAI、昭和电工材料公司制造)的粉碎物即平均粒径1.5μm的PAI颗粒10.0g、聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂(日油公司制造)1.90g、乙炔二醇系表面活性剂(日信化学公司制造)1.0g和纯水25.0g放入不锈钢容器中,使用螺旋桨搅拌机以300rpm充分搅拌20分钟,接着,一边搅拌一边添加N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)20.0g,使其充分分散,得到FEP涂料用底漆。
(实施例2)
除了使FEP粉末为36.1g、PAI颗粒为6.9g以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(实施例3)
作为耐热性树脂,使用作为聚醚砜(PES、住友化学公司制造)的粉碎物的平均粒径5.0μm的PES颗粒代替聚酰胺酰亚胺,除此以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(实施例4)
作为耐热性树脂,使用作为聚酰亚胺(PI、三菱瓦斯化学公司制造)的粉碎物的平均粒径8.0μm的PI颗粒代替聚酰胺酰亚胺,除此以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(实施例5)
除了使聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂的添加量为6.0g以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(实施例6)
作为表面活性剂,仅使用上述聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂,除此以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(实施例7)
除了使用3-甲氧基-2-丙酰胺代替N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(实施例8)
除了追加0.5g胺系抗氧化剂(大内新兴化学公司制造)以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(比较例1)
代替上述聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂而使用聚氧乙烯烷基苯基醚系表面活性剂(Sigma-Aldrich Japan公司制造),除此以外与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(比较例2)
除了使FEP粉末为41.0g、PAI颗粒为2.0g以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(比较例3)
除了使FEP粉末为21.0g、PAI颗粒为22.0g以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
(比较例4)
除了FEP粉末的平均粒径为5μm以外,与实施例1同样地得到FEP涂料用底漆。
<评价方法>
(熔融性氟树脂底漆的密合试验)
对脱脂后的铁基材(100mm×200mm×5mm),以0.5MPa的压力进行作为80目的氧化铝的TOSAEMERY(宇治电化学工业公司制造)的喷砂,利用空气除去喷砂粉后,利用喷雾器以干燥膜厚为15μm~20μm的方式涂装由上述得到的熔融性氟树脂底漆,在80℃干燥30分钟,接着,静电涂装FEP粉体涂料(MFR:20g/10分钟、平均粒径:40μm),在320℃进行30分钟烧成,得到具有约800μm厚度的涂装膜的涂装物。用刀在该涂膜上形成10mm宽的痕纹,利用岛津公司制造的Autograph DSC-500以50mm/分钟的速度进行90度的剥离试验。另外,准备将上述涂装物在98℃的沸水中浸渍了24小时的涂装物,在同样的条件下进行了剥离试验。结果示于表1。
(熔融性氟树脂底漆的沉降性评价)
将80ml上述得到的熔融性氟树脂底漆加入到100ml烧杯中,利用目视和树脂棒对刚搅拌后、24小时后和1周后的颗粒的沉降状态进行评价。结果示于表1。
无沉降:目视无堆积,用树脂棒搅拌时在底面无颗粒成分的堆积。
略沉降:目视无堆积,但在用树脂棒搅拌时在底面有颗粒成分的堆积。
有沉降:目视确认到堆积,用树脂棒搅拌时也在底面有颗粒成分的堆积。
(熔融性氟树脂底漆的再分散性评价)
将80ml上述得到的熔融性氟树脂底漆放入100ml烧杯中,对于静置24小时和1周的熔融性氟树脂底漆,使用树脂棒搅拌并进行再分散评价。结果示于表1。需要说明的是,在未进行评价的情况下,记为“~”。
良好:堆积的颗粒容易均匀分散。
不良:堆积的颗粒不容易均匀分散。
[表1]
工业实用性
本发明的熔融性氟树脂底漆由于具有上述构成,在水系中,分散稳定性优异,能够在金属基材等被涂装物与由熔融性全氟聚合物涂料构成的顶涂层之间得到高粘接强度,特别适合作为面向金属基材的熔融性氟树脂底漆。

Claims (8)

1.一种熔融性氟树脂底漆,其为包含四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)颗粒、耐热树脂、非离子型表面活性剂和水的熔融性氟树脂底漆,其特征在于,
所述FEP的平均粒径为10μm~60μm,所述耐热性树脂为选自由聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚砜和聚酰亚胺树脂组成的组中的至少1种,
所述FEP颗粒与所述耐热性树脂的固体成分质量比为50:50~95:5,
非离子型表面活性剂为聚氧乙烯烷基醚系表面活性剂,
以质量基准计包含10%~60%的水。
2.根据权利要求1所述的熔融性氟树脂底漆,其还包含选自由炔二醇系表面活性剂、醇、酮、酯和芳香族烃组成的组中的至少1种分散介质。
3.根据权利要求1或2所述的熔融性氟树脂底漆,其中,FEP颗粒的熔体流动速率为0.1g/10分钟~50g/10分钟。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的熔融性氟树脂底漆,其中,相对于FEP颗粒的固体成分,还含有以质量基准计为0.001%~5%的热稳定剂。
5.一种底漆被膜,其由权利要求1~4中任一项所述的熔融性氟树脂底漆形成。
6.一种层积体,其在权利要求5所述的底漆被膜上设置有包含熔融性全氟聚合物的被膜。
7.一种涂装物品,其在金属基材上设置有权利要求6所述的层积体。
8.一种涂装物品,其中,金属基材为配管、导管或管道,在其内表面设置有权利要求6所述的层积体。
CN202280012508.6A 2021-03-09 2022-03-04 熔融性氟树脂底漆 Pending CN116829658A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021037541 2021-03-09
JP2021-037541 2021-03-09
PCT/JP2022/009321 WO2022191055A1 (ja) 2021-03-09 2022-03-04 溶融性フッ素樹脂プライマー

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116829658A true CN116829658A (zh) 2023-09-29

Family

ID=83227818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280012508.6A Pending CN116829658A (zh) 2021-03-09 2022-03-04 熔融性氟树脂底漆

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230399536A1 (zh)
EP (1) EP4306224A4 (zh)
JP (1) JP7137113B1 (zh)
KR (1) KR20230154452A (zh)
CN (1) CN116829658A (zh)
WO (1) WO2022191055A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024047934A1 (ja) 2022-08-31 2024-03-07 国立大学法人横浜国立大学 アルカリ水電解装置
JP7477807B2 (ja) 2022-09-22 2024-05-02 ダイキン工業株式会社 塗料組成物、塗膜、積層体及び摺動部材

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4139576A (en) * 1976-12-14 1979-02-13 Daikin Kogyo Co., Ltd. Coating compositions containing fluorocarbons, polyarylene sulfides and polyimides
JP2004204073A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Daikin Ind Ltd 被覆用組成物、塗膜及び被覆物品
US20040147666A1 (en) * 2001-05-09 2004-07-29 Nobuyuki Tomihashi Fluorine-containing resin coating compositions, primers for etfe coatings, and coated articles
US20060127622A1 (en) * 2004-11-24 2006-06-15 Mohan Pidatala K System of pipes for use in oil wells
JP2007269878A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Daikin Ind Ltd プライマー用水性分散組成物

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3743193A1 (de) 1987-12-19 1989-06-29 Peter Schmidt Badewanneneinsatz
JP2702041B2 (ja) 1994-02-04 1998-01-21 デュポン 株式会社 プライマー組成物および同組成物を用いる金属面へのフッ素樹脂の被覆方法
EP0837916A1 (en) * 1995-07-13 1998-04-29 E.I. Du Pont De Nemours And Company Tetrafluoroethylene polymer dispersion composition
JP4227190B1 (ja) 2008-09-29 2009-02-18 日本フッソ工業株式会社 プライマー組成物及び該プライマー組成物からなるプライマー層並びに該プライマー層を用いた皮膜体
WO2017094798A1 (ja) * 2015-12-01 2017-06-08 旭硝子株式会社 ポリテトラフルオロエチレン水性分散液
JP6811649B2 (ja) * 2017-03-07 2021-01-13 ダイキン工業株式会社 組成物及び塗膜
EP3978146A4 (en) 2019-05-31 2023-06-14 Daikin Industries, Ltd. PRIMER FOR ETHYLENE/TETRAFLUORETHYLENE COPOLYMER COATING MATERIALS
JP7431524B2 (ja) * 2019-07-29 2024-02-15 三井・ケマーズ フロロプロダクツ株式会社 水性フッ素樹脂塗料組成物

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4139576A (en) * 1976-12-14 1979-02-13 Daikin Kogyo Co., Ltd. Coating compositions containing fluorocarbons, polyarylene sulfides and polyimides
US20040147666A1 (en) * 2001-05-09 2004-07-29 Nobuyuki Tomihashi Fluorine-containing resin coating compositions, primers for etfe coatings, and coated articles
JP2004204073A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Daikin Ind Ltd 被覆用組成物、塗膜及び被覆物品
US20060127622A1 (en) * 2004-11-24 2006-06-15 Mohan Pidatala K System of pipes for use in oil wells
JP2007269878A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Daikin Ind Ltd プライマー用水性分散組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JP7137113B1 (ja) 2022-09-14
EP4306224A4 (en) 2025-02-19
KR20230154452A (ko) 2023-11-08
US20230399536A1 (en) 2023-12-14
TW202246425A (zh) 2022-12-01
EP4306224A1 (en) 2024-01-17
JP2022138136A (ja) 2022-09-22
WO2022191055A1 (ja) 2022-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4952505B2 (ja) プライマー組成物
CN103889719B (zh) 含氟层积体及其制造方法
CN105745076B (zh) 层积体
US20230399536A1 (en) Meltable fluororesin primer
WO2015083730A1 (ja) 液体プライマー組成物及びそれを用いた積層体
JP2021021013A (ja) 水性フッ素樹脂塗料組成物
JP7265215B2 (ja) 被覆用組成物及び被覆物品
US20090018244A1 (en) Water-Based Fluoropolymer Composition
CN113891766B (zh) 乙烯/四氟乙烯共聚物涂料用底漆
CN113166581B (zh) 被覆组合物和被覆物品
TWI876139B (zh) 熔融性氟樹脂底漆、底漆皮膜、積層體、及塗裝物品
JP7206511B2 (ja) 粉体状プライマー組成物
JP3982498B2 (ja) Etfeライニング部材
JP6874691B2 (ja) 塗装用の粉体および塗装物品
JP2013075498A (ja) 含フッ素積層体及びその製造方法
CN117616092A (zh) 粉体涂料组合物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination