JPH0452310B2 - - Google Patents

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JPH0452310B2
JPH0452310B2 JP58021691A JP2169183A JPH0452310B2 JP H0452310 B2 JPH0452310 B2 JP H0452310B2 JP 58021691 A JP58021691 A JP 58021691A JP 2169183 A JP2169183 A JP 2169183A JP H0452310 B2 JPH0452310 B2 JP H0452310B2
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JP
Japan
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fluororesin
aqueous dispersion
coating
coating film
hydroxypropyl methylcellulose
Prior art date
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JP58021691A
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JPS59147057A (ja
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Mutsuhiro Tanaka
Sakae Murakami
Shiro Pponma
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Priority to JP58021691A priority Critical patent/JPS59147057A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は塗装用フツ素樹脂組成物に関し、さら
に詳しくは塗布乾燥時に塗膜のひび割れが発生せ
ず、かつ焼成後の塗膜表面の平滑性が良好な熱流
動性フツ素樹脂の水分散液に関する。 (従来の技術及びその問題点) テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体あるいはテトラフルオ
ロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体
のような熱流動性フツ素樹脂は、フツ素樹脂特有
の耐薬品性に優れ、摩擦係数が小さく非粘着性に
富むうえに溶融粘度も他のフツ素樹脂に比べて低
いため、溶融成形が可能である。 近年、熱流動性フツ素樹脂の水分散液が開発さ
れ、基材上にスプレーガン等によつて塗布するこ
とにより手軽にフツ素樹脂をコーテイングした製
品が得られるようになつたが、未だに均一な塗膜
加工を施すことが困難な場合がある。すなわち塗
布乾燥すると塗膜にクラツクが発生してひび割れ
た塗膜になつたり、焼成すると塗膜表面に凸凹が
発生して平滑な表面が得られないことがある。こ
のような塗膜のひび割れや表面平滑性の欠如は直
接製品としての価値を損うため好ましくなく、そ
の防止が望まれている。 特公昭47−21688号公報には、テトラフルオロ
エチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体の
水性デイスパージヨン中に水溶性メチルセルロー
スあるいはエチルセルロースおよびオイル状ない
しグリース状のトリフルオロクロロエチレン低重
合体を溶解または分散させて成る被覆用組成物が
記載されている。 本発明者らは、テトラフルオロエチレン・パー
フルオロアルキルビニルエーテル共重合体の如
き、熱流動性フツ素樹脂の水性分散液を、表面平
滑性に優れたエナメル化すべく鋭意研究を重ねた
結果、この水性分散液に特定の熱ゲル化温度のヒ
ドロキシプロピルメチルセルロースを添加する
と、この被覆の乾燥時のひび割れを防止し、かつ
焼成後の表面平滑性を顕著に向上させ得ることを
見出した。 (問題点を解決するための手段) 本発明によれば、テトラフルオロエチレン・パ
ーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体の如
き熱流動性フツ素樹脂の水分散液に、熱ゲル化温
度が60℃よりも高く且つ70℃以下のヒドロキシプ
ロピルメチルセルロースを樹脂当り2乃至10重量
%配合してなることを特徴とする塗装用フツ素樹
脂組成物が提供される。 (作用) 本発明において、フツ素樹脂の内でも熱流動性
フツ素樹脂を用いるのは、このものがフツ素樹脂
特有の耐薬品性に優れ、摩擦係数が小さく非粘着
性に富むうえに、溶融粘度も他のフツ素樹脂に比
べて低いことによる。 本発明によれば、種々の水溶性セルロース誘導
体の内でも、熱ゲル化温度が60℃よりも高く且つ
70℃以下のヒドロキシプロピルメチルセルロース
を選択し、これを熱流動性フツ素樹脂の水性分散
液に配合することにより、乾燥時の塗膜のひび割
れを防止し、焼成時の塗膜表面を著しく平滑化す
ることができる。 本発明による焼成時の熱流動性フツ素樹脂塗膜
表面を著しく平滑にするという作用効果は、通常
の水溶性バインダーや通常の水溶性セルロース誘
導体には認められないものであり、ヒドロキシプ
ロピルメチルセルロースに特有の作用効果であ
る。この事実は後述する第1表を参照することに
より明らかである。 また、本発明では、ヒドロキシプロピルメチル
セルロースの熱ゲル化温度が60℃よりも高く且つ
70℃以下であることも焼成フツ素樹脂塗膜の平滑
性に関して重要である。後述する第2表に示す通
り、熱ゲル化温度が60℃以下である場合や、熱ゲ
ル化温度が70℃を越える場合には、焼成PFA塗
膜の平滑性が本発明の場合に比して低下する。 本発明において、特定の熱ゲル化温度のヒドロ
キシプロピルメチルセルロースが焼成時にフツ素
樹脂塗膜を著しく平滑にするという作用効果は、
多数の実験の結果、現象として見出されたもので
あり、その理由は未だ十分に明らかではないが、
本発明の組合せでは、熱流動性フツ素樹脂の熱流
動温度と配合剤(バインダー)の分解温度とが近
接しているためと思われる。 (好適態様) 本発明では、熱流動性フツ素樹脂として、テト
ラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニ
ルエーテル(PFA)単独を用いることが好まし
いが、他の熱流動性フツ素樹脂、例えばテトラフ
ルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重
合体(FEP)、ポリクロロトリフルオロエチレン
(PCTFE)、ポリビニリデンフルオライド
(PVDF)、ポリビニルフルオライド(PVF)、テ
トラフルオロエチレン・エチレン共重合体
(ETFE)等を用いてもよい。これらの内でも、
PFAが最も好ましく、次にFEPが好ましい。 これらの水分散液を得るには、たとえば粉末ま
たは粒状物を用いる場合には、必要に応じてボー
ルミル等で粉砕したのち水中に分散させることに
より得ることができる。そのほか乳化重合によつ
て得られる水分散液あるいはオルガノゾルの水中
エマルジヨンは、そのまま使用できる。これらの
水分散液には、このほか有機液体が混合されてい
てもよいが、多量に配合することは塗布時の作業
環境の面から好ましくない。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、熱流
動性フツ素樹脂の水分散液に混合したのちの取扱
い性、すなわちスプレーガンでの塗布し易さや塗
膜の均一性保持のためには、2重量%水溶液の粘
度が20℃で400cps以下であることが好ましい。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースの配合量
は、熱流動性フツ素樹脂の水分散液の濃度、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロースの種類目的とす
る塗膜厚等によつて一概に規定することは難しい
が、樹脂に対し2重量%ないし10重量%、とくに
4重量%ないし6重量%が好ましい。配合量が2
重量%未満であると焼成後の塗膜表面の平滑性が
得られないし、10重量%を越えると焼成後もヒド
ロキシプロピルメチルセルロース分解物が塗膜中
に残留し易く、ピンホールの発生あるいは非粘着
性を損つたりすることがある。 熱流動性フツ素樹脂の水分散液にヒドロキシプ
ロピルメチルセルロースを配合するには公知の如
何なる方法でもよく、該水分散液に撹拌しながら
直接添加する方法、予めヒドロキシプロピルメチ
ルセルロース水溶液を作つておき該水分散液と混
合する方法等が例示できる。 また本発明においてはヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースの増粘効果を利用して、塗布時のた
れを防止したり、重ね塗り時のはじきを防止する
こともできる。 塗布時のたれは、垂直面に塗布した水分散液が
流動して塗膜に不均一なしまやたまりを生じる
し、重ね塗り時のはじきは水分散液を用いた塗膜
形成においては一度塗りでは充分な厚さの塗膜が
得られず、重ね塗りをしばしば必要とすることか
ら好ましくない。このようなたれやはじきの防止
は、例えば塗膜厚が10〜30μを目的とするなら
ば。熱流動性フツ素樹脂の水分散液の粘度を
290cps以上になるようにヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースを配合することによりたれを防止で
き、さらに350cps以上にすることによりはじきも
防止できる。もちろんヒドロキシプロピルメチル
セルロース以外の公知の増粘剤を用いても、前記
の粘度範囲にすれば、たれやはじきを防止でき
る。尚ここでいう粘度は、B型粘度計により27
℃、60rpmの条件下で測定した値である。 本発明の塗装用フツ素樹脂組成物には、そのほ
か公知の種々の添加剤を配合してもよく、たとえ
ば脂肪酸、高級アルコールの硫酸エステル、アル
キルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンス
ルホン酸、ポリナフタレンスルホン酸およびこれ
らの塩、フルオロアルキル基を有するカルボン
酸、スルホン酸、リン酸およびこれらの塩、エス
テル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキルフエニルエーテル、ポ
リオキシエチレンアシルエステル、ソルビタン脂
肪酸エステル等の界面活性剤を分散剤またはレベ
リング剤として、オクチルアルコール、シクロヘ
キサノール等の高級アルコール、エチレングリコ
ール、ポリメチルシロキサン等を消泡剤として配
合することができる。そのほか顔料、染料、無機
および有機の充填剤等も配合してもかまわない。 次に実施例を示すが、本発明はその目的が損わ
れない限りこれらの実施例に限定されるものでは
ない。 実施例1および比較例1〜7 372℃での溶融粘度3×105psのPFAを54重量
%分散させたPFA水分散液に第1表に示す配合
物を添加した。できたPFA水分散液組成物をサ
ンドペーパーで粗面化した鉄板上にバーコータで
乾燥時の塗膜厚が20〜25μになるように塗布し、
80℃で10分間乾燥後、380℃で10分間焼成した。
乾燥時の塗膜のひび割れ具合および焼成後の塗膜
表面の平滑性を目視で判定した結果を第1表に示
す(◎…ひび割れ防止性または表面平滑性が非常
に良好、○…良好、△…微少のひび割れありまた
は平滑性やや良好、×…ひび割れありまたは平滑
性なし)。 尚使用した配合物は下記の市販品を用いた。 ヒドロキシプロピルメチルセルロース;メトロ
ーズ 65SH50 信越化学 シリカ;ミズカシル P−527 水沢化学工業 炭酸カルシウム;白艶華 PZ 白石工業 アクリルエマルジヨン;プライマル TR−534 ローム&ハースジヤパン ポリビニルアルコール;ゴーセノール GH−17 日本合成化学工業 カルボキシメチルセルロース;セロゲン PR 第1工業製薬 ヒドロキシエチルセルロース;ナトロゾル 250LR ハーキユレス
【表】
【表】 実施例2及び比較例8〜10 実施例1と同じPFA水分散液に第2表に示す
セルロース誘導体を配合し、実施例1と同様の試
験を行つた。結果を第2表に示す。 尚、使用したセルロース誘導体は下記の市販品
である。 メチルセルロース;メトローズ SM100 信越化学 ヒドロキシプロピルメチルセルロース; メトローズ 60SH50, 65SH400,90SH100, 信越化学
【表】 実施例 3 実施例1と同じPFAおよびヒドロキシプロピ
ルメチルセルロースとからなる水分散液にフツ素
系界面活性剤およびシリコン系消泡剤を各々
100ppm配合し、PFAが35重量%になるように水
を加えて調整した。できたPFA水分散液は27℃、
60rpmのB型粘度計での粘度が950cpsであつた。
この水分散液をスプレーガンを用いて鉄板上に塗
布したところ、塗布時のたれや乾燥時の塗膜ひび
割れあるいは重ね塗り時のはじきが生じず、焼成
後の塗膜表面の平滑性にも優れていた。 実施例 4 実施例1と同じPFA水分散液に実施例1と同
じヒドロキシプロピルメチルセルロースをPFA
に対し4重量部配合し、さらにカルボキシメチル
セルロース(セロゲン PR)を2重量部、シリ
コン系消泡剤を100ppm配合した。できたPFA水
分散液は27℃、60rpmのB型粘度計での粘度が
760cpsであつた。この水分散液を用いてアルミ板
上に塗布したところ、塗布時のたれや乾燥時の塗
膜ひび割れあるいは重ね塗り時のはじきが生じ
ず、焼成後の塗膜表面の平滑性にも優れていた。 実施例 5 372℃での溶融粘度8×104psのFEPを53重量%
分散させたPFA水分散液にヒドロキシプロピル
メチルセルロース(メトローズR65SH50)を5重
量部、実施例3と同じ界面活性剤、消泡剤を
100ppmずつ配合し、FEPが35重量%になるよう
に水を加えて調整した。できたFEP水分散液は、
27℃、60rpmのB型粘度計での粘度が680cpsであ
つた。実施例3と同様に鉄板に塗布したところ、
塗布時のたれ、乾燥時の塗膜のひび割れ、重ね塗
り時のはじきが生じず、焼成後の塗膜表面の平滑
性にも優れていた。 (発明の効果) 本発明によれば、熱ゲル化温度が特定の範囲に
あるヒドロキシプロピルメチルセルロースを選択
し、これをテトラフルオロエチレン・パーフルオ
ロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)の
如き熱流動性フツ素樹脂に配合することにより、
乾燥時の熱流動性フツ素樹脂塗膜のひび割れを防
止し且つ焼成時の熱流動性フツ素樹脂塗膜を著し
く平滑化して、熱流動性フツ素樹脂水分散液をエ
ナメル化することが可能となつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 熱流動性フツ素樹脂の水分散液に、熱ゲル化
    温度が60℃よりも高く且つ70℃以下のヒドロキシ
    プロピルメチルセルロースを該樹脂当り2乃至10
    重量%配合してなることを特徴とする塗装用フツ
    素樹脂組成物。 2 熱流動性フツ素樹脂がテトラフルオロエチレ
    ン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
    体である請求項1記載の組成物。 3 熱流動性フツ素樹脂がテトラフルオロ・ヘキ
    サフルオロプロピレン共重合体である請求項1記
    載の組成物。
JP58021691A 1983-02-14 1983-02-14 塗装用フツ素樹脂組成物 Granted JPS59147057A (ja)

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JP58021691A JPS59147057A (ja) 1983-02-14 1983-02-14 塗装用フツ素樹脂組成物

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JPS59147057A JPS59147057A (ja) 1984-08-23
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JP58021691A Granted JPS59147057A (ja) 1983-02-14 1983-02-14 塗装用フツ素樹脂組成物

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