JPS60239237A - 複合材料及びその製造方法 - Google Patents
複合材料及びその製造方法Info
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- JPS60239237A JPS60239237A JP9544584A JP9544584A JPS60239237A JP S60239237 A JPS60239237 A JP S60239237A JP 9544584 A JP9544584 A JP 9544584A JP 9544584 A JP9544584 A JP 9544584A JP S60239237 A JPS60239237 A JP S60239237A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）産業上の利用分野
この発明は、ゴム材の表面に加熱焼成された弗素樹脂層
を有する弗素樹脂複合材及びその製造方法啼こ関する。
を有する弗素樹脂複合材及びその製造方法啼こ関する。
（２）従来の技術
弗素樹脂、例えば四弗化エチレン樹脂（以下ＰＴＦＥと
称する）四弗化エチレン−パーフルオロビニルエーテル
共重合体（以下ＰＦＡと称する）、四弗化エチレン−六
弗化プロピレン共重合体（以下ＦＥＰと称する）は周知
の如く優れ１こ耐薬品性、耐熱性、電気絶縁性、自己潤
滑性、非粘着性等の優れ１こ特性を有し、工業的分野、
日常生活分野に広範囲な用途を持っているが、反面これ
らの緒特性により、加工が困難である。特にＰＴＦＥは
３２７℃に転移点をもち、又、ＰＦＡは３０６℃に融点
をもちいずれもこの温度以上に加熱してはじめて上記優
れ１こ特徴紮発揮しうる。
称する）四弗化エチレン−パーフルオロビニルエーテル
共重合体（以下ＰＦＡと称する）、四弗化エチレン−六
弗化プロピレン共重合体（以下ＦＥＰと称する）は周知
の如く優れ１こ耐薬品性、耐熱性、電気絶縁性、自己潤
滑性、非粘着性等の優れ１こ特性を有し、工業的分野、
日常生活分野に広範囲な用途を持っているが、反面これ
らの緒特性により、加工が困難である。特にＰＴＦＥは
３２７℃に転移点をもち、又、ＰＦＡは３０６℃に融点
をもちいずれもこの温度以上に加熱してはじめて上記優
れ１こ特徴紮発揮しうる。
この１こめ、従来よりゴム材表面にＰＴＦＥ、ＰＦＡ層
を形成しゴム材自体の欠点である非粘着性、耐薬品性、
耐溶剤性、耐油性をおぎなうことが試みられ１こが、Ｐ
ＴＦＥ、ＰＦＡの加熱焼成時に、耐熱性の高いゴム、例
えばシリコンゴム、弗素コムをもってしても、ゴム材自
体が分解劣化して−しまい現実には、ゴム材表面にＰＴ
ＦＥ’、ＰＦＡの加熱焼成層を形成し１こものはなかっ
た。
を形成しゴム材自体の欠点である非粘着性、耐薬品性、
耐溶剤性、耐油性をおぎなうことが試みられ１こが、Ｐ
ＴＦＥ、ＰＦＡの加熱焼成時に、耐熱性の高いゴム、例
えばシリコンゴム、弗素コムをもってしても、ゴム材自
体が分解劣化して−しまい現実には、ゴム材表面にＰＴ
ＦＥ’、ＰＦＡの加熱焼成層を形成し１こものはなかっ
た。
この１こめ、従来は、先にＰＴＦＥＳ’ＰＦＡ等の焼成
シート、チューブ、スリーブ等を製作しｆこ後、ゴム材
を貼りつけ１こり、チューブの中にＰ、ＴＦＥ。
シート、チューブ、スリーブ等を製作しｆこ後、ゴム材
を貼りつけ１こり、チューブの中にＰ、ＴＦＥ。
ＰＦＡを流し込んだり、あるいは、ＰＦＡ、ＰＴＦＥの
焼成収縮チューブを作成し、ごの収縮チューブをゴムシ
ート、ロール、ロッド等の表面にがぶせ熱収縮させ１こ
りしていた。これらの方法ではＰＴＦＥ、”ＰＦＡ等の
層を薄くし価格低下をはかるにも限界があり、又、特性
的にもＰＴＦＥ、ＰＦ’Ａ層が厚い１こめ、本来ゴム材
がもつ特徴である弾性が著しくそこなわれる欠点がある
。さらにＰＴＦＥ −ＰＦＡ等はそのものがもつ非粘着
性と−いう面からゴム材の表面に接着するにも非常に困
難でＰＴＦＥの表面をアルカリ金属で表面エツチングし
、接着剤を物理的なアンカー効果にて接着し、その上に
貼りつけるという非常に複雑な方法をとらねばならなか
つｆこ。又、その接着性を改良するためにＰＴＦＥ自体
を多孔体にし、その多孔体とゴムとをくっつける方法も
あみだされている。
焼成収縮チューブを作成し、ごの収縮チューブをゴムシ
ート、ロール、ロッド等の表面にがぶせ熱収縮させ１こ
りしていた。これらの方法ではＰＴＦＥ、”ＰＦＡ等の
層を薄くし価格低下をはかるにも限界があり、又、特性
的にもＰＴＦＥ、ＰＦ’Ａ層が厚い１こめ、本来ゴム材
がもつ特徴である弾性が著しくそこなわれる欠点がある
。さらにＰＴＦＥ −ＰＦＡ等はそのものがもつ非粘着
性と−いう面からゴム材の表面に接着するにも非常に困
難でＰＴＦＥの表面をアルカリ金属で表面エツチングし
、接着剤を物理的なアンカー効果にて接着し、その上に
貼りつけるという非常に複雑な方法をとらねばならなか
つｆこ。又、その接着性を改良するためにＰＴＦＥ自体
を多孔体にし、その多孔体とゴムとをくっつける方法も
あみだされている。
（３） 発明が解決しようとする問題点この発明は、上
記しｆこ従来の方法では得ることができなかつｆことこ
ろの、ゴム材の弾性をそこなうことなく、このゴム材の
表面に、非粘着性、離型性、耐蝕性、耐溶剤性に富む極
く薄い弗素樹脂の加熱焼成層を形成しようとするもので
ある。
記しｆこ従来の方法では得ることができなかつｆことこ
ろの、ゴム材の弾性をそこなうことなく、このゴム材の
表面に、非粘着性、離型性、耐蝕性、耐溶剤性に富む極
く薄い弗素樹脂の加熱焼成層を形成しようとするもので
ある。
（４） 問題点を解決するための手段
この発明の複合材は、ゴム材の表面に弗素樹脂の加熱焼
成層を有する。
成層を有する。
まγこ、上記複合材の製造方法は、ゴム材の表面に弗素
樹脂を被覆し１こ後、この弗素樹脂を４００℃以上の温
度にて極短時間で加熱焼成するものである。
樹脂を被覆し１こ後、この弗素樹脂を４００℃以上の温
度にて極短時間で加熱焼成するものである。
（５）作用
本発明は、ゴム材に未焼成状態のＰＴＦＥ、ＰＦＡ、
ＦＥＰ等をラミネート法浸漬法、塗装法等ノ方法で被ｔ
コーティングしＴこのち、このＰＴＦＥ、ｐＦＡ： Ｆ
ＥＰの転移点あるいは融点以上でしかも従来の常識を越
えた４００℃以上の温度で極短時間加熱することによっ
て得られる。
ＦＥＰ等をラミネート法浸漬法、塗装法等ノ方法で被ｔ
コーティングしＴこのち、このＰＴＦＥ、ｐＦＡ： Ｆ
ＥＰの転移点あるいは融点以上でしかも従来の常識を越
えた４００℃以上の温度で極短時間加熱することによっ
て得られる。
即ち、従来、ＰＴＦＥの焼成には３６０℃〜３８０℃の
温度で８分間以上焼成するのが通常であつ１こ（プラス
チック材料講座６ふっそ樹脂日刊工業新聞社発行Ｐ８６
）。
温度で８分間以上焼成するのが通常であつ１こ（プラス
チック材料講座６ふっそ樹脂日刊工業新聞社発行Ｐ８６
）。
従って、弗素樹脂の専門指導書においても「弗素樹脂と
の複合化を行う場合、被塗物としての材料は鉄、ステン
レス、アルミニウム、ガラスなどの焼付は温度（４００
℃）に耐えるものであれば加工出来ますが」（ダイキン
社発行、ＰＯＬＹＦＬＯＮハンドブック Ｐ７３）とあ
り、従来の既存の技術ではＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰの
焼付は３６０℃〜３８０℃で高くても４００℃以下で時
間をかけて焼成する必要があるとされていた。
の複合化を行う場合、被塗物としての材料は鉄、ステン
レス、アルミニウム、ガラスなどの焼付は温度（４００
℃）に耐えるものであれば加工出来ますが」（ダイキン
社発行、ＰＯＬＹＦＬＯＮハンドブック Ｐ７３）とあ
り、従来の既存の技術ではＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰの
焼付は３６０℃〜３８０℃で高くても４００℃以下で時
間をかけて焼成する必要があるとされていた。
本発明は、このような既存の技術を卓越し、何とか、ゴ
ム材に熱をかけずにＰＴＦＥ、ＰＦＡ。
ム材に熱をかけずにＰＴＦＥ、ＰＦＡ。
ＦＥＤのみを焼成しようとする発想により４０００以上
の温度しかも実質的には５００℃以上という従来常識で
は考えられない温度中を品物が短時間にて通過すること
により可能となつ１こ。従って構造的に分析してみるに
５００℃という高温の輻射熱をもって弗素樹脂面に急激
にあてることにより弗素樹脂は溶融、焼成され、従来よ
り考えられていた弗素樹脂が溶融するせまい温度範囲の
中の温度で、ある一定時間加熱しなければ焼成されない
という論理がくつがえされているものと思われる。
の温度しかも実質的には５００℃以上という従来常識で
は考えられない温度中を品物が短時間にて通過すること
により可能となつ１こ。従って構造的に分析してみるに
５００℃という高温の輻射熱をもって弗素樹脂面に急激
にあてることにより弗素樹脂は溶融、焼成され、従来よ
り考えられていた弗素樹脂が溶融するせまい温度範囲の
中の温度で、ある一定時間加熱しなければ焼成されない
という論理がくつがえされているものと思われる。
以上のようにして、ゴム材に、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ等の加
熱焼成層を有する複合材料の製造がなされるのであるが
、上記ゴム材としてはシリコンゴム、弗素ゴムは勿論、
温度の選び方により、ブチルゴム、エチレン酢酸ビニー
ル共重合体、アクリルゴムからなる材料がいずれも適用
出来る。又、ゴム材の形状も、ロール状、シート状、チ
ューブ状、０リング状、ロフト状等色々複雑な形状のも
のにも加工することができ、ゴム材も他材料との複合材
、すなわち、繊維材入り、金属との複合材、硝子、芳香
族ポリアミド等、種々のものに加工することができ、ゴ
ム材の形状、構成等には限定されない。又、ゴム材は加
硫前のものに弗素加工をしに後加硫する方法も、加硫後
のゴム材に弗素加工する方法等その時々に応じて加工す
ることができ、ゴム材の表面処理も機械的研磨品、液体
ホーニング処理、薬品による表面処理、勿論、表面処理
をしないもの等その時の用途、必要特性に応じて使用す
ることができる。
熱焼成層を有する複合材料の製造がなされるのであるが
、上記ゴム材としてはシリコンゴム、弗素ゴムは勿論、
温度の選び方により、ブチルゴム、エチレン酢酸ビニー
ル共重合体、アクリルゴムからなる材料がいずれも適用
出来る。又、ゴム材の形状も、ロール状、シート状、チ
ューブ状、０リング状、ロフト状等色々複雑な形状のも
のにも加工することができ、ゴム材も他材料との複合材
、すなわち、繊維材入り、金属との複合材、硝子、芳香
族ポリアミド等、種々のものに加工することができ、ゴ
ム材の形状、構成等には限定されない。又、ゴム材は加
硫前のものに弗素加工をしに後加硫する方法も、加硫後
のゴム材に弗素加工する方法等その時々に応じて加工す
ることができ、ゴム材の表面処理も機械的研磨品、液体
ホーニング処理、薬品による表面処理、勿論、表面処理
をしないもの等その時の用途、必要特性に応じて使用す
ることができる。
又、弗素樹脂の被覆も、水性分散液、エナメルへの浸漬
、塗装、粉体の塗装、及び液状潤滑剤を含む弗素樹脂配
合物を成形−押出−圧延を含む方法にてシート、チュー
ブ、ロッドを製作しそのままゴム材に圧着し１こり、液
状潤滑剤を除去し１このち圧着等により貼り合せγこり
し、ゴム材と複合化し１こ後、焼成するものも全て含ま
れる。
、塗装、粉体の塗装、及び液状潤滑剤を含む弗素樹脂配
合物を成形−押出−圧延を含む方法にてシート、チュー
ブ、ロッドを製作しそのままゴム材に圧着し１こり、液
状潤滑剤を除去し１このち圧着等により貼り合せγこり
し、ゴム材と複合化し１こ後、焼成するものも全て含ま
れる。
従って、弗素樹脂のゴム材への被覆厚は１０部位〜ｌ
ｗｗ位まで自由に選択することが可能である。
ｗｗ位まで自由に選択することが可能である。
（６）実施例
実施例１
金属軸にシリコンゴムを貼り合せ、すでに加硫仕上ケし
１こゴムローラ、径φ８０龍、ロール長６００龍の表面
をサンドベーパ＃３２０で表面研磨した後、四弗化エチ
レン樹脂水性分散液（旭硝子■製ＡＤ−１）を約１８μ
の厚みで塗布し１こ後、２００℃の炉の中で約５分間乾
燥ＬｆＪ後、このローラを温度が６５０℃で直径φ１０
０朋長さ２ｇｎのトンネル炉を製作し、炉の中でロール
をゆっくりと回転させながら約４分間で炉中を通過させ
１こ。
１こゴムローラ、径φ８０龍、ロール長６００龍の表面
をサンドベーパ＃３２０で表面研磨した後、四弗化エチ
レン樹脂水性分散液（旭硝子■製ＡＤ−１）を約１８μ
の厚みで塗布し１こ後、２００℃の炉の中で約５分間乾
燥ＬｆＪ後、このローラを温度が６５０℃で直径φ１０
０朋長さ２ｇｎのトンネル炉を製作し、炉の中でロール
をゆっくりと回転させながら約４分間で炉中を通過させ
１こ。
その結果、炉を通過させるまでは白色で未焼成であつ１
こ四弗化エチレン樹脂が完全に透明になり、焼成され、
シリコンゴムロールの表面が四弗化エチレン樹脂で覆わ
れ１こシリコンゴムと四弗化エチレン樹脂との複合ロー
ラを得１こ。その後、このゴム硬度を測定しｆこ所初期
とまつ１こく同じシェア硬度５０でありゴム劣化はなか
つＴこ。
こ四弗化エチレン樹脂が完全に透明になり、焼成され、
シリコンゴムロールの表面が四弗化エチレン樹脂で覆わ
れ１こシリコンゴムと四弗化エチレン樹脂との複合ロー
ラを得１こ。その後、このゴム硬度を測定しｆこ所初期
とまつ１こく同じシェア硬度５０でありゴム劣化はなか
つＴこ。
実施例２
厚さ３ｓ＋ｍ、巾１５０ｍｍ、長さ２０．０１１１１の
未加硫の弗素ゴムシート片面に、ＰＴＦＥファインパウ
ダー（商品名ポリフロンＦ１０３、ダイキン工業■製）
１００部にナフサオイル２３部を配合した後、押出し加
圧加工を施し、カレンダーロールにて１２０μの厚さに
圧延乾燥延伸し１こシートを３１０℃に加熱されγこ熱
板プレスに挾み、約３Ｋｆ／ｃｄの圧力をかけ１時間放
置して加熱加硫した。
未加硫の弗素ゴムシート片面に、ＰＴＦＥファインパウ
ダー（商品名ポリフロンＦ１０３、ダイキン工業■製）
１００部にナフサオイル２３部を配合した後、押出し加
圧加工を施し、カレンダーロールにて１２０μの厚さに
圧延乾燥延伸し１こシートを３１０℃に加熱されγこ熱
板プレスに挾み、約３Ｋｆ／ｃｄの圧力をかけ１時間放
置して加熱加硫した。
その結果、片面にＰＴＦＥシー′トが複合され１こゴム
板を得１こ。
板を得１こ。
しかしながら、貼り付けられたＰＴＦＥシートは、まだ
未焼成状態であつ１こ。
未焼成状態であつ１こ。
このようにして得１こゴム板を５３０℃の温度の輻射熱
板（長さ５０ｍ）の下を約４分かかり通過させγこ。
板（長さ５０ｍ）の下を約４分かかり通過させγこ。
その結果、弗素ゴムシートの片面に完全に焼成されたＰ
ＴＦＥシートが貼り付けられｆこ弾性のあるシートを得
１こ。
ＴＦＥシートが貼り付けられｆこ弾性のあるシートを得
１こ。
実施例３
１０龍φのアクリルゴムひもをこ粉末のＰＦＡ（デュポ
ン社製）を粉体塗装法にて約２０μの厚さで塗布し、１
２０℃で約１５分間加熱乾燥した後、９００℃をこ温度
調製された１ｍ長の炉の中を毎分２０ｍの速度で走行さ
せた。
ン社製）を粉体塗装法にて約２０μの厚さで塗布し、１
２０℃で約１５分間加熱乾燥した後、９００℃をこ温度
調製された１ｍ長の炉の中を毎分２０ｍの速度で走行さ
せた。
その結果、ＰＦＡは半透明な乳白色となっており、ゴム
ひもの周辺に焼成されたＰＦＡをかぶつ１こ複合材を得
１こ。
ひもの周辺に焼成されたＰＦＡをかぶつ１こ複合材を得
１こ。
この材料の引張り試験をしたところ、ゴムひも単体の場
合と、はとんど差がない引張り強度１５６ｈ／Ｃｄ、伸
び１４０％を示し、弾性のある複合材であつＴこ。
合と、はとんど差がない引張り強度１５６ｈ／Ｃｄ、伸
び１４０％を示し、弾性のある複合材であつＴこ。
（７）効果
この発明の製造方法によれば、従来の方法では得られな
かつ１こゴム材の弾性をそこなうことなく又、ＰＴＦＥ
、ＰＦＡのもつ非粘着性、離型性、耐蝕性、耐溶剤性を
有し、しかも極く薄いフィルム層を形成することをも可
能であり、又、より安価な製造が可能である。
かつ１こゴム材の弾性をそこなうことなく又、ＰＴＦＥ
、ＰＦＡのもつ非粘着性、離型性、耐蝕性、耐溶剤性を
有し、しかも極く薄いフィルム層を形成することをも可
能であり、又、より安価な製造が可能である。
又、本発明船こより得られたゴムと焼成ＰＴＦＥ、ＰＦ
Ａ等との複合材料はシート状、ロール状、チューブ状、
ストリップ状又はどのような複雑な形状のものにでも形
成することができる。
Ａ等との複合材料はシート状、ロール状、チューブ状、
ストリップ状又はどのような複雑な形状のものにでも形
成することができる。
又、複合材に加工しγこ製品としては耐薬品性、耐蝕性
、耐離型性と弾性を必要とする。０リングゴムロール、
ゴムシート、ゴムベルト、被覆ケーブル等に応用するこ
とができ、又、弗素ゴム、シリコンゴムをゴム材として
使用すればその耐熱の範囲での高温状態で使用する上記
製品に応用することができる。
、耐離型性と弾性を必要とする。０リングゴムロール、
ゴムシート、ゴムベルト、被覆ケーブル等に応用するこ
とができ、又、弗素ゴム、シリコンゴムをゴム材として
使用すればその耐熱の範囲での高温状態で使用する上記
製品に応用することができる。
図面はこの発明の複合材料の拡大断面図である。
１・・・ゴム材、２・・・弗素樹脂の加熱焼成層特許出
願人 株式会社アイ、ニス、ティ同 代理人 鎌 １）
文 二
願人 株式会社アイ、ニス、ティ同 代理人 鎌 １）
文 二
Claims (4)
- （１）ゴム材の表面に弗素樹脂の加熱焼成層を有する複
合材料。 - （２） 上記コム材力、シリコンゴム、弗素ゴム、エチ
レン酢酸ビニール共重合体、ブチルゴム、アクリルゴム
のいずれか一つからなる特許請求の範囲第１項に記載の
複合材料。 - （３）上記弗素樹脂が、 四、弗化エチレン樹脂、四弗
化エチレン−パーフルオロビニルエーテル共重合体、四
弗化エチレン−六弗化プロピレン共重合体のいずれか一
つからなる特許請求の範囲第１項に記載の複合材料。 - （４） ゴム材の表面に弗素樹脂を被覆した後、弗素樹
脂を融点以上の温度にて焼成してなる弗素樹脂とゴム材
との複合材料の製造方法において、上記弗素樹脂を４０
０℃以上の温度にて極短時間で加熱焼成することを特徴
とする弗素樹脂とゴム材との複合ｄ私製選方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9544584A JPS60239237A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 複合材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9544584A JPS60239237A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 複合材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60239237A true JPS60239237A (ja) | 1985-11-28 |
| JPH049666B2 JPH049666B2 (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=14137886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9544584A Granted JPS60239237A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 複合材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60239237A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6334575A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-15 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 熱定着ロ−ラの製造方法 |
| US4842944A (en) * | 1984-11-07 | 1989-06-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Elastic rotatable member |
| JP2008273199A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-11-13 | Daikin Ind Ltd | シール材 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742031A (en) * | 1980-08-28 | 1982-03-09 | Canon Inc | Electric shutter camera |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP9544584A patent/JPS60239237A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742031A (en) * | 1980-08-28 | 1982-03-09 | Canon Inc | Electric shutter camera |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4842944A (en) * | 1984-11-07 | 1989-06-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Elastic rotatable member |
| JPS6334575A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-15 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | 熱定着ロ−ラの製造方法 |
| JP2008273199A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-11-13 | Daikin Ind Ltd | シール材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH049666B2 (ja) | 1992-02-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |