JPH11255929A - フッ素ゴム表面処理剤およびコーティング方法 - Google Patents
フッ素ゴム表面処理剤およびコーティング方法Info
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- JPH11255929A JPH11255929A JP10078428A JP7842898A JPH11255929A JP H11255929 A JPH11255929 A JP H11255929A JP 10078428 A JP10078428 A JP 10078428A JP 7842898 A JP7842898 A JP 7842898A JP H11255929 A JPH11255929 A JP H11255929A
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- fluororubber
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コーティング膜と十分な密着性を確保可能な
表面処理剤およびこの表面処理剤を使用したコーティン
グ方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 リン系化成剤を５〜１５％含む表面処理
剤を使用し、一次加硫後のフッ素ゴム表面に適用する工
程、前記表面処理剤中の溶媒を飛散させる工程、前記表
面処理剤が設けられたフッ素ゴムを加熱して表面処理層
を形成するとともに、前記フッ素ゴムを二次加硫する工
程、前記表面処理層上にフッ素樹脂をコーティングする
工程を含む。 【効果】 末端基にリン系化合物部分を有するリン系化
合物によってフッ素ゴム表面を処理することによって、
密着した硬く、塑性的な樹脂状の層を形成することが可
能になる。この表面処理層にフッ素樹脂をコーティング
することによって密着性の良好なコーティング膜を形成
できるという利点がある。
表面処理剤およびこの表面処理剤を使用したコーティン
グ方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 リン系化成剤を５〜１５％含む表面処理
剤を使用し、一次加硫後のフッ素ゴム表面に適用する工
程、前記表面処理剤中の溶媒を飛散させる工程、前記表
面処理剤が設けられたフッ素ゴムを加熱して表面処理層
を形成するとともに、前記フッ素ゴムを二次加硫する工
程、前記表面処理層上にフッ素樹脂をコーティングする
工程を含む。 【効果】 末端基にリン系化合物部分を有するリン系化
合物によってフッ素ゴム表面を処理することによって、
密着した硬く、塑性的な樹脂状の層を形成することが可
能になる。この表面処理層にフッ素樹脂をコーティング
することによって密着性の良好なコーティング膜を形成
できるという利点がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフッ素ゴム表面処理剤お
よびコーティング方法、さらに詳細にはフッ素ゴムに対
しコーティングを行うに際し、前記コーティング膜との
密着性を良好にするためのフッ素ゴム表面処理剤および
その表面処理剤を使用したコーティング方法に関する。
よびコーティング方法、さらに詳細にはフッ素ゴムに対
しコーティングを行うに際し、前記コーティング膜との
密着性を良好にするためのフッ素ゴム表面処理剤および
その表面処理剤を使用したコーティング方法に関する。
【０００２】
【従来技術及び問題点】たとえば、図２に示すように金
属製の弁軸１にフッ素ゴム製の弁本体２を設けた弁が知
られている。このようなフッ素ゴム製の弁本体２を有す
る弁は良好な耐油性、耐候性を有し優れた性能の弁であ
るが、一方において、通常の使用において弁座と粘着し
やすい性質を持っていることが知られている。このよう
に粘着性を示すようになると、弁座と粘着して弁の開放
が困難になり、使用ができなくなる恐れを生じる。
属製の弁軸１にフッ素ゴム製の弁本体２を設けた弁が知
られている。このようなフッ素ゴム製の弁本体２を有す
る弁は良好な耐油性、耐候性を有し優れた性能の弁であ
るが、一方において、通常の使用において弁座と粘着し
やすい性質を持っていることが知られている。このよう
に粘着性を示すようになると、弁座と粘着して弁の開放
が困難になり、使用ができなくなる恐れを生じる。
【０００３】上述のような粘着性の発現を防止するため
に、前記弁本体２の表面にフッ素樹脂系のコーティング
を行うことが行われている。しかしながら一部のフッ素
ゴムではコーティング膜３と密着性が劣悪であり、前記
コーティング膜が剥離するという欠点がある。このた
め、表面の粗面化洗浄などで密着力を改善する方法が行
われている。
に、前記弁本体２の表面にフッ素樹脂系のコーティング
を行うことが行われている。しかしながら一部のフッ素
ゴムではコーティング膜３と密着性が劣悪であり、前記
コーティング膜が剥離するという欠点がある。このた
め、表面の粗面化洗浄などで密着力を改善する方法が行
われている。
【０００４】しかしながら、上述のような従来の表面処
理も十分とは言えず、新規な表面処理剤が希求されてい
るのが現状である。
理も十分とは言えず、新規な表面処理剤が希求されてい
るのが現状である。
【０００５】本発明は上述の問題点に鑑みなされたもの
であり、コーティング膜と十分な密着性を確保可能な表
面処理剤およびこの表面処理剤を使用したコーティング
方法を提供することを目的とする。
であり、コーティング膜と十分な密着性を確保可能な表
面処理剤およびこの表面処理剤を使用したコーティング
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】上記問題点を解決する
ため、本発明によるフッ素ゴム表面処理剤は、リン系化
成剤を５〜１５％含むことを特徴とするものである。
ため、本発明によるフッ素ゴム表面処理剤は、リン系化
成剤を５〜１５％含むことを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明によるフッ素ゴムのコーティ
ング方法によれば、リン系化成剤を５〜１５％含む表面
処理剤を一次加硫後のフッ素ゴム表面に適用する工程、
前記表面処理剤中の溶媒を飛散させる工程、前記表面処
理剤が設けられたフッ素ゴムを加熱して表面処理層を形
成するとともに、前記フッ素ゴムを二次加硫する工程、
前記表面処理層上にフッ素樹脂をコーティングする工程
を含むことを特徴とする。
ング方法によれば、リン系化成剤を５〜１５％含む表面
処理剤を一次加硫後のフッ素ゴム表面に適用する工程、
前記表面処理剤中の溶媒を飛散させる工程、前記表面処
理剤が設けられたフッ素ゴムを加熱して表面処理層を形
成するとともに、前記フッ素ゴムを二次加硫する工程、
前記表面処理層上にフッ素樹脂をコーティングする工程
を含むことを特徴とする。
【０００８】本発明によれば、末端基にリン系化合物部
分を有するリン系化合物によってフッ素ゴム表面を処理
することによって、密着した硬く、塑性的な樹脂状の層
を形成することが可能になる。この表面処理層にフッ素
樹脂をコーティングすることによって密着性の良好なコ
ーティング膜を形成できるという利点がある。
分を有するリン系化合物によってフッ素ゴム表面を処理
することによって、密着した硬く、塑性的な樹脂状の層
を形成することが可能になる。この表面処理層にフッ素
樹脂をコーティングすることによって密着性の良好なコ
ーティング膜を形成できるという利点がある。
【０００９】本発明によるフッ素ゴム表面処理剤は、前
述のようにリン系化成剤を５〜１５％含むことを特徴と
している。このようなリン系化成剤は、末端にフッ素ゴ
ムの加硫を開始させるリンを含むものであり、このリン
の作用によってフッ素ゴム表面を加硫することによって
相互に接着して密着性の良好な表面処理層を形成する。
表面処理層は比較的硬く、かつ樹脂的な性質を持った層
であり、フッ素ゴムの特性を損なうことなく、後述のコ
ーティング膜を良好に形成することが可能になる。
述のようにリン系化成剤を５〜１５％含むことを特徴と
している。このようなリン系化成剤は、末端にフッ素ゴ
ムの加硫を開始させるリンを含むものであり、このリン
の作用によってフッ素ゴム表面を加硫することによって
相互に接着して密着性の良好な表面処理層を形成する。
表面処理層は比較的硬く、かつ樹脂的な性質を持った層
であり、フッ素ゴムの特性を損なうことなく、後述のコ
ーティング膜を良好に形成することが可能になる。
【００１０】上述のリン系化成剤は、基本的にフッ素ゴ
ムの加硫促進剤として使用されるものであればいかなる
ものでもよく、たとえば、下記に構造式を示すようなビ
スフェノールホスホニウム塩の一種以上を使用すること
ができる。
ムの加硫促進剤として使用されるものであればいかなる
ものでもよく、たとえば、下記に構造式を示すようなビ
スフェノールホスホニウム塩の一種以上を使用すること
ができる。
【００１１】
【化１】 ただし、Ｒはアルキル基を示す。
【００１２】上述のようなリン系化成剤が溶解される溶
媒は、基本的に前記リン系化成剤が溶液状となり、変質
しないようなものであればいかなるものでもよい。たと
えば、水、アルコール系溶剤などの一種以上を使用する
ことが可能である。
媒は、基本的に前記リン系化成剤が溶液状となり、変質
しないようなものであればいかなるものでもよい。たと
えば、水、アルコール系溶剤などの一種以上を使用する
ことが可能である。
【００１３】上述のようなフッ素ゴム表面処理剤を使用
するに当たっては、上述のフッ素ゴム表面処理剤をフッ
素ゴム表面に適用する。適用の方法は本発明において基
本的に限定されるものではなく、たとえば溶液状の表面
処理剤中に浸漬してもよいし、塗布してもよい。
するに当たっては、上述のフッ素ゴム表面処理剤をフッ
素ゴム表面に適用する。適用の方法は本発明において基
本的に限定されるものではなく、たとえば溶液状の表面
処理剤中に浸漬してもよいし、塗布してもよい。
【００１４】本発明によって表面処理されるフッ素ゴム
は、基本的に限定されるものではなく、２元系、３元系
フッ素ゴムなどを使用することができ、また加硫方法も
限定されるものではなく、ポリオール系、アミン系、過
酸化物系加硫剤で加硫されたものであってもよい。
は、基本的に限定されるものではなく、２元系、３元系
フッ素ゴムなどを使用することができ、また加硫方法も
限定されるものではなく、ポリオール系、アミン系、過
酸化物系加硫剤で加硫されたものであってもよい。
【００１５】このようなフッ素ゴムにフッ素ゴム表面処
理剤を適用する場合、前記フッ素ゴムは一次加硫を行っ
たものである。一次加硫を行っていないとフッ素ゴムの
形状を保持することが困難であり、一方二次加硫を行っ
たものである場合、リン系化成剤が十分フッ素ゴム表面
に作用せず、密着性の良好な表面処理層が形成できない
恐れがあるからである。
理剤を適用する場合、前記フッ素ゴムは一次加硫を行っ
たものである。一次加硫を行っていないとフッ素ゴムの
形状を保持することが困難であり、一方二次加硫を行っ
たものである場合、リン系化成剤が十分フッ素ゴム表面
に作用せず、密着性の良好な表面処理層が形成できない
恐れがあるからである。
【００１６】この一次加硫は好ましくは、１４０〜２０
０℃の温度で、３〜３０分行うのがよい。１４０℃未満
であると、加硫性が十分でない恐れがあり、保形性に問
題を生じる場合があり、一方２００℃を越えると、加硫
が進みすぎて、密着性の十分な表面処理層を形成できな
い恐れがある。また、加硫時間が４分であると、加硫性
が十分でない恐れがあり、保形性に問題を生じる場合が
あり、一方３０分を越えると、加硫が進みすぎて、密着
性の十分な表面処理層を形成できない恐れがある。
０℃の温度で、３〜３０分行うのがよい。１４０℃未満
であると、加硫性が十分でない恐れがあり、保形性に問
題を生じる場合があり、一方２００℃を越えると、加硫
が進みすぎて、密着性の十分な表面処理層を形成できな
い恐れがある。また、加硫時間が４分であると、加硫性
が十分でない恐れがあり、保形性に問題を生じる場合が
あり、一方３０分を越えると、加硫が進みすぎて、密着
性の十分な表面処理層を形成できない恐れがある。
【００１７】上述の一次加硫したフッ素ゴムを表面処理
剤中に浸漬してフッ素ゴム表面処理剤をフッ素ゴム表面
に設ける場合、好ましくはフッ素ゴム表面処理剤溶液の
温度は１０〜４０℃であるのが好ましい。１０℃未満で
あると、液の相安定が損なわれ、一方４０℃を越える
と、浸漬、引上げ後の乾燥状態にバラツキがでやすくな
る。
剤中に浸漬してフッ素ゴム表面処理剤をフッ素ゴム表面
に設ける場合、好ましくはフッ素ゴム表面処理剤溶液の
温度は１０〜４０℃であるのが好ましい。１０℃未満で
あると、液の相安定が損なわれ、一方４０℃を越える
と、浸漬、引上げ後の乾燥状態にバラツキがでやすくな
る。
【００１８】このような溶液への浸漬時間は、好ましく
は３〜３０分である。３分未満であると、十分の量のフ
ッ素ゴム表面処理剤がフッ素ゴム表面に設けられない恐
れがあり、一方３０分を越えて浸漬してもそれ以上フッ
素ゴム表面処理剤の量は増加しないため、実用的ではな
いからである。
は３〜３０分である。３分未満であると、十分の量のフ
ッ素ゴム表面処理剤がフッ素ゴム表面に設けられない恐
れがあり、一方３０分を越えて浸漬してもそれ以上フッ
素ゴム表面処理剤の量は増加しないため、実用的ではな
いからである。
【００１９】このようにフッ素ゴム表面処理剤をフッ素
ゴムに適用した後、好ましくは常温で３〜６時間放置し
て、溶剤を十分飛散させる。３時間未満であると、溶剤
が十分飛散しない恐れがあり、一方６時間を越えて放置
しても、それ以上溶媒が飛散するのは困難で実用的では
ない。
ゴムに適用した後、好ましくは常温で３〜６時間放置し
て、溶剤を十分飛散させる。３時間未満であると、溶剤
が十分飛散しない恐れがあり、一方６時間を越えて放置
しても、それ以上溶媒が飛散するのは困難で実用的では
ない。
【００２０】上述のように溶媒を飛散させた後、たとえ
ばエアーオーブン中で加熱して表面処理層を形成すると
ともにフッ素ゴムを二次加硫する。このようにフッ素ゴ
ムに表面処理層が形成され、これにコーティングを施し
た場合良好な密着が得られる。この加熱温度は、好まし
くは２００〜２３０℃であり、加熱時間は１６〜２４時
間である。加熱温度が２００℃未満であると、フッ素ゴ
ムが十分加硫せず、密着性の良好な表面処理層が形成さ
れない恐れがあり、一方、２３０℃を越えると、表面処
理層が変質する恐れがある。また、加熱時間が１６時間
未満であると、密着性の良好な表面処理層が形成されな
い恐れがあり、また２４時間を越えると、表面処理層が
変質する恐れがある。
ばエアーオーブン中で加熱して表面処理層を形成すると
ともにフッ素ゴムを二次加硫する。このようにフッ素ゴ
ムに表面処理層が形成され、これにコーティングを施し
た場合良好な密着が得られる。この加熱温度は、好まし
くは２００〜２３０℃であり、加熱時間は１６〜２４時
間である。加熱温度が２００℃未満であると、フッ素ゴ
ムが十分加硫せず、密着性の良好な表面処理層が形成さ
れない恐れがあり、一方、２３０℃を越えると、表面処
理層が変質する恐れがある。また、加熱時間が１６時間
未満であると、密着性の良好な表面処理層が形成されな
い恐れがあり、また２４時間を越えると、表面処理層が
変質する恐れがある。
【００２１】このようにフッ素ゴム表面に表面処理層を
形成した後、フッ素樹脂コーティングを行う。コーティ
ングされるフッ素樹脂は、従来フッ素ゴム表面にコーテ
ィングするためのものであれば、基本的にいかなるもの
でもよい。たとえば、変成四フッ化エチレン樹脂塗料な
どであることができる。
形成した後、フッ素樹脂コーティングを行う。コーティ
ングされるフッ素樹脂は、従来フッ素ゴム表面にコーテ
ィングするためのものであれば、基本的にいかなるもの
でもよい。たとえば、変成四フッ化エチレン樹脂塗料な
どであることができる。
【００２２】フッ素樹脂は、従来と同様に塗布などの方
法によって前記表面処理層上に所定厚さに形成した後、
乾燥し、加熱してコーティング膜を形成する。
法によって前記表面処理層上に所定厚さに形成した後、
乾燥し、加熱してコーティング膜を形成する。
【００２３】
【実施例】１７０℃で８〜１０分の条件で一次加硫した
フッ素ゴムをビスフェノールホスホニウム塩（リン系化
成剤）を５〜１５％含むメチルアルコールなどのアルコ
ール系溶媒（常温）に１０分浸漬させて表面にフッ素ゴ
ム表面処理剤を設けた。常温で６時間放置して溶媒を飛
散させた後、エアーオーブン中で２３０℃で１６時間加
熱した。
フッ素ゴムをビスフェノールホスホニウム塩（リン系化
成剤）を５〜１５％含むメチルアルコールなどのアルコ
ール系溶媒（常温）に１０分浸漬させて表面にフッ素ゴ
ム表面処理剤を設けた。常温で６時間放置して溶媒を飛
散させた後、エアーオーブン中で２３０℃で１６時間加
熱した。
【００２４】この後、変成四フッ化エチレン樹脂塗料を
１５μｍの１５ｇ／ｃｍ2の割合で塗布した後、５分間
乾燥し、さらに２４０℃、１時間加熱してフッ素樹脂コ
ーティングを形成した。
１５μｍの１５ｇ／ｃｍ2の割合で塗布した後、５分間
乾燥し、さらに２４０℃、１時間加熱してフッ素樹脂コ
ーティングを形成した。
【００２５】このようにして作成した試料Ｔに、図１に
示すように賽の目状に切り込みを入れて、複数のブロッ
クＢを形成し、これにセロハンテープを貼着したのち、
引き剥がし、前記賽の目状のブロックＢがいくつ剥がれ
たかによって密着力を測定した（ストレート プル
法）。同様に、同一のフッ素ゴムを使用し、表面処理を
行わずに、二次加硫後に同一の条件でフッ素樹脂コーテ
ィングを施したコーティング膜の密着力を測定した。こ
の結果を下記の表に示す。
示すように賽の目状に切り込みを入れて、複数のブロッ
クＢを形成し、これにセロハンテープを貼着したのち、
引き剥がし、前記賽の目状のブロックＢがいくつ剥がれ
たかによって密着力を測定した（ストレート プル
法）。同様に、同一のフッ素ゴムを使用し、表面処理を
行わずに、二次加硫後に同一の条件でフッ素樹脂コーテ
ィングを施したコーティング膜の密着力を測定した。こ
の結果を下記の表に示す。
【００２６】
【００２７】以上の結果より、本発明によれば、従来に
比較して２０〜５０％密着力が向上することが明らかに
なった。
比較して２０〜５０％密着力が向上することが明らかに
なった。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によるフッ素
ゴム表面処理剤およびコーティング方法によれば、末端
基にリン系化合物部分を有するリン系化合物によってフ
ッ素ゴム表面を処理することによって、密着した硬く、
塑性的な樹脂状の膜を形成することが可能になる。この
表面処理層にフッ素樹脂をコーティングすることによっ
て密着性の良好なコーティング膜を形成できるという利
点がある。
ゴム表面処理剤およびコーティング方法によれば、末端
基にリン系化合物部分を有するリン系化合物によってフ
ッ素ゴム表面を処理することによって、密着した硬く、
塑性的な樹脂状の膜を形成することが可能になる。この
表面処理層にフッ素樹脂をコーティングすることによっ
て密着性の良好なコーティング膜を形成できるという利
点がある。
【図１】密着力の試験をするための試料の平面図。
【図２】弁の構成を示す断面図。
１ 弁軸 ２ 弁本体 ３ コーティング膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｋ 25/00 Ｆ１６Ｋ 25/00
Claims (9)
- 【請求項１】リン系化成剤を５〜１５％含むことを特徴
とするフッ素ゴム表面処理剤。 - 【請求項２】前記リン系化成剤は末端に、フッ素ゴムの
加硫を開始するためのリンを含むことを特徴とする請求
項１記載のフッ素ゴム表面処理剤。 - 【請求項３】前記リン系化成剤はビスフェノールホスホ
ニウム塩の一種以上であることを特徴とする請求項３記
載のフッ素ゴム表面処理剤。 - 【請求項４】リン系化成剤を５〜１５％含む表面処理剤
を一次加硫後のフッ素ゴム表面に適用する工程、前記表
面処理剤中の溶媒を飛散させる工程、前記表面処理剤が
設けられたフッ素ゴムを加熱して表面処理層を形成する
とともに、前記フッ素ゴムを二次加硫する工程、前記表
面処理層上にフッ素樹脂をコーティングする工程を含む
ことを特徴とするフッ素ゴムコーティング方法。 - 【請求項５】前記リン系化成剤は末端にフッ素ゴムの加
硫を開始するためのリンを含むことを特徴とする請求項
４記載のフッ素ゴムコーティング方法。 - 【請求項６】前記リン系化成剤はビスフェノールホスホ
ニウム塩の一種以上であることを特徴とする請求項５記
載のフッ素ゴムコーティング方法。 - 【請求項７】一次加硫は１４０〜２００℃の温度で３〜
３０分行うことを特徴とする請求項４から６記載のいず
れかのフッ素ゴムコーティング方法。 - 【請求項８】前記表面処理剤を適用する工程は前記フッ
素ゴムを表面処理剤溶液中に浸漬することによって行わ
れ、前記溶液の温度は１０〜３０℃であり、浸漬時間は
２〜３０分であることを特徴とする請求項４から７記載
のいずれかのフッ素ゴムコーティング方法。 - 【請求項９】表面処理層を形成し、フッ素ゴムを二次加
硫する工程は、２００〜２３０℃の温度で、１６〜２４
時間加熱することにより行うことを特徴とする請求項４
から８記載のいずれかのフッ素ゴムコーティング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07842898A JP3688885B2 (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | フッ素ゴムコーティング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07842898A JP3688885B2 (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | フッ素ゴムコーティング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11255929A true JPH11255929A (ja) | 1999-09-21 |
| JP3688885B2 JP3688885B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=13661782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07842898A Expired - Lifetime JP3688885B2 (ja) | 1998-03-11 | 1998-03-11 | フッ素ゴムコーティング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3688885B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6962352B2 (en) | 2002-07-30 | 2005-11-08 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Gasket |
-
1998
- 1998-03-11 JP JP07842898A patent/JP3688885B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6962352B2 (en) | 2002-07-30 | 2005-11-08 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Gasket |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3688885B2 (ja) | 2005-08-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041006 |
|
| A977 | Report on retrieval |
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