JPH0372671B2 - - Google Patents
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- JPH0372671B2 JPH0372671B2 JP58009327A JP932783A JPH0372671B2 JP H0372671 B2 JPH0372671 B2 JP H0372671B2 JP 58009327 A JP58009327 A JP 58009327A JP 932783 A JP932783 A JP 932783A JP H0372671 B2 JPH0372671 B2 JP H0372671B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluororesin
- laminate
- resin
- base material
- primer composition
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はフツ素樹脂を基材上に接着してなる積
層体の製造方法に関する。
さらに詳細には、本発明はテトラフルオロエチ
レンとパーフルオロアルキルビニルエーテルの共
重合体樹脂とポリイミド樹脂とよりなる組成物を
プライマーとして含有することを特徴とするきわ
めて剥離耐性に優れたフツ素樹脂および基材より
なる積層体の製造方法に関する。
フツ素樹脂は化学薬品に安定で、摩擦係数も小
さくまた非粘着性、耐熱性にも優れることから、
各種部品のコーテイング等に利用されている。し
かし非粘着性に優れるが故に、金属やガラスある
いは陶器といつた基材との接着性が劣り、長期間
使用しているとフツ素樹脂層が基材から剥離する
という問題がある。
フツ素樹脂と基材との接着性を改良する研究に
関しては従来より数多く行われており、たとえば
ナトリウム・アンモニウム錯塩等を用いてフツ素
樹脂表面を脱フツ素化して表面接着性を付与し、
基材と強固に接着させる方法、および基材表面上
を物理的、化学的手段によつて粗面化してアンカ
ー効果により接着性を改善する方法等が提案され
ているが、両提案とも未だ充分な接着性を付与す
るには至つていない。
本発明者はこのような現状に鑑み、鋭意研究の
結果、基材とフツ素樹脂とを強固に接着せしめる
と同時に塗布が容易なプライマー組成物を見出し
それを使用して剥離耐性に優れた積層体を製造す
る方法を完成した。
その要旨は、フツ素樹脂および基材からなる積
層体の製造方法に於いて、あらかじめ基材上にテ
トラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビ
ニルエーテルの共重合体樹脂とポリイミド樹脂と
が7.5:2.5〜6.5:3.5の重量比で、配合されてな
るプライマー組成物を塗布することを特徴とする
積層体の製造方法である。
本発明で用いるテトラフルオロエチレンとパー
フルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体は
粉末状、粒状、水性分散体、オルガノゾル等の形
態のものを用いることができる。ポリイミド樹脂
としては具体的には、芳香族四価カルボン酸無水
物(無水ピロメリツト酸など)と芳香族ジアミン
(ジアミノジフエニルエーテルなど)との反応に
より製造でき、Kaptpn
,Vespel
(以上
Dupont),Kinel
,Kermid
(以上三井石油化
学工業)として市販されているもの等が例示でき
る。
本発明の積層体の製造方法に於て使用するプラ
イマー組成物を得るには、例えば粉末状、粒状の
テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキル
ビニルエーテル共重合体樹脂を分散性を向上する
ために必要に応じてボールミル等でさらに細粉化
して液体媒体中に分散する。オルガノゾルの水中
エマルジヨン、乳化重合法により得られる共重合
体水性分散液の場合はそのまま使用する。
上記フツ素共重合体樹脂及びポリイミド樹脂を
分散するのに用いる液体媒体としては、水のほか
有機媒体を用いることができる。
安全性および取扱性ならびに効果の面からは、
イミド結合を有する合成樹脂を溶解する有機媒体
を若干含む水媒体が良好である。有機媒体として
は、たとえばN−メチルピロリドン、クレゾー
ル、フエノール、ナフサ、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、ベンゾニトリル、メ
チルグリコールアセテート、エチルグリコールア
セテート、メチルエチルケトン、酢酸エチル、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等が例示できる。
このようにして得られるプライマー組成物は、
上記フツ素共重合体樹脂とポリイミド樹脂とが重
量比で7.5:2.5〜6.5:3.5の範囲にすることが必
要である。
前記範囲をはずれると、すなわち上記フツ素共
重合体樹脂が多すぎても少なすぎても基材とフツ
素樹脂との接着性が良好でなく、剥離耐性の良好
な積層体を得ることができない。また本発明の積
層体に使用するプライマー組成物には、公知の
種々の添加剤を配合してもよい。このような添加
剤としては、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
これらの塩またはエステル、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
剤を分散剤もしくはレベリング剤として、メチル
セルローズ、エチルセルローズ、カルボキシメチ
ルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、ワ
ツクス等を粘度調整剤として、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
泡剤として用いることが挙げられる。
本発明の方法で製造される積層体を構成する基
材は、金属、ガラス、陶器等如何なる材質及び形
状のものでも良く、またプライマー組成物との接
着性を向上させるため、基材にサンドブラスト、
シヨツトブラスト、グリツトブラスト、ホーニン
グ、ペーパースクラツチ、ワイヤースクラツチ、
ヘアーライン処理、化学エツチング等の処理を施
してもよい。また本発明のプライマー組成物によ
り該基材と接着させるフツ素樹脂には、テトラフ
ルオロエチレンの単独重合体のほか、テトラフル
オロエチレンとヘキサフルオロプロピレン、クロ
ロトリフルオロエチレン、パーフルオロアルキル
ビニルエーテル等との共重合体、ポリクロロトリ
フルオロエチレンあるいはこれらの混合物が例示
でき、その形態も粉末状、粒状、水性または有機
性分散液、オルガノゾル、オルガノゾルの水中エ
マルジヨン等いずれの形態でもかまわない。そし
てこれらフツ素樹脂の中では、プライマー組成物
に使用したパーフルオロアルコキシ樹脂がより強
固な接着性を示す。
本願発明の製造方法においては、上述したプラ
イマー組成物をサンドブラストその他の処理によ
り粗面化した基材上に乾燥基準で2μ乃至30μ程度
の膜厚となるように塗布し乾燥後、焼成する。塗
布基材の乾燥及び焼成条件は基材及びプライマー
組成物に使用されている溶媒の種類等により異な
るが、通常乾燥条件としては、70℃乃至110℃で
5分間乃至20分間程度、焼成は200℃乃至380℃で
5分間乃至20分間程度の条件が用いられる。
これに、上記フツ素樹脂塗料を塗装及び焼成す
る。
塗装方法は特に制限はないが、たとえば、バー
フルオロアルコキシ樹脂粉末体塗料を使用する場
合などには静電塗装による塗装が推奨される。
又、同一又は異なる種類のフツ素樹脂をいく重
にも重ね塗りして多重に積層してもよい。
本発明の方法によつて製造された積層体は剥離
耐性がきわめて優れ、各種耐熱、耐薬品性の容器
等に好適に使用される。
次に実施例を示すが、本発明はその目的を損わ
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
ポリイミド樹脂(ケルイミド
601)、N−メチ
ルピロリドンおよび純水とを等重量部ずつ混合
し、ボールミルで24時間粉砕混合し平均粒径5μ
のポリイミド樹脂の分散液を製造した。
次に乳化重合法によつて得られたテトラフルオ
ロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテ
ル共重合体水分散液(該共重合体樹脂分54wt%)
と前記ポリイミド樹脂分散液とを第1表の重量比
で混合、さらにメチルセルローズ5wt%水溶液を
固形分に対して2重量部添加し、純水にて上記共
重合体とポリイミド樹脂の合計量が35wt%にな
るように調整した。
前記試料をサンドブラストにより粗面化した鉄
板上に塗布し(膜厚5μ(dry))、80℃で10分間乾
燥後、280℃で10分間焼成した。さらにパーフル
オロアルコキシ樹脂粉末体塗料(MP
−10:三
井フロロケミカル)を静電塗装及び焼成(360℃、
10分間)を1mm厚になるまで繰り返して積層体試
験片を得た。
この積層体試験片を用いて、自動引張試験後に
より50mm/分の速度で上塗り層を180度方向に引
き剥がし接着力を測定した。
結果を第1表に示す。
本発明の積層体の剥離性がきわめて優れたもの
であることがわかる。
【表】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a laminate formed by adhering a fluororesin onto a base material. More specifically, the present invention relates to a fluororesin and base resin having extremely excellent peel resistance, which is characterized by containing a composition consisting of a copolymer resin of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether and a polyimide resin as a primer. The present invention relates to a method for manufacturing a laminate made of materials. Fluorine resin is stable to chemicals, has a small coefficient of friction, and has excellent non-adhesion and heat resistance.
It is used for coating various parts. However, because it has excellent non-adhesive properties, it has poor adhesion to base materials such as metal, glass, or ceramics, and there is a problem in that the fluororesin layer peels off from the base material when used for a long period of time. Many studies have been carried out to improve the adhesion between fluororesins and substrates. For example, the surface of fluororesins is defluorinated using sodium-ammonium complex salts to impart surface adhesion.
Methods have been proposed, including methods for firmly adhering to the base material, and methods for roughening the surface of the base material by physical or chemical means to improve adhesion through an anchor effect, but both proposals are still insufficient. However, it has not yet been possible to impart sufficient adhesion. In view of the current situation, the inventors of the present invention conducted extensive research and discovered a primer composition that firmly adheres the base material and the fluororesin and at the same time is easy to apply. He has perfected the method of manufacturing the body. The gist is that in a method for manufacturing a laminate consisting of a fluororesin and a base material, a copolymer resin of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether and a polyimide resin are preliminarily prepared on the base material in a ratio of 7.5:2.5 to 6.5: This is a method for producing a laminate, characterized in that a primer composition blended at a weight ratio of 3.5 is applied. The copolymer of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether used in the present invention can be in the form of powder, granules, aqueous dispersion, organosol, or the like. Specifically, polyimide resins can be produced by the reaction of aromatic tetravalent carboxylic acid anhydrides (pyromellitic anhydride, etc.) and aromatic diamines (diaminodiphenyl ether, etc.), and include Kaptpn, Vespel (and more).
Dupont), Kinel, Kermid (Mitsui Petrochemical Industries), etc. In order to obtain the primer composition used in the method for producing the laminate of the present invention, for example, powdered or granular tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin may be added as necessary to improve dispersibility. The powder is further pulverized using a ball mill or the like and dispersed in a liquid medium. In the case of an organosol-in-water emulsion or an aqueous copolymer dispersion obtained by an emulsion polymerization method, they are used as they are. As the liquid medium used to disperse the above-mentioned fluorine copolymer resin and polyimide resin, an organic medium can be used in addition to water. In terms of safety, ease of handling, and effectiveness,
An aqueous medium containing some organic medium that dissolves the synthetic resin having imide bonds is suitable. Examples of the organic medium include N-methylpyrrolidone, cresol, phenol, naphtha, dimethylformamide, dimethylacetamide, benzonitrile, methyl glycol acetate, ethyl glycol acetate, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, benzene, toluene, and xylene. The primer composition obtained in this way is
It is necessary that the weight ratio of the fluorine copolymer resin and polyimide resin is in the range of 7.5:2.5 to 6.5:3.5. If it is out of the above range, that is, if the amount of the fluorine copolymer resin is too large or too small, the adhesion between the base material and the fluorine resin will not be good, making it impossible to obtain a laminate with good peel resistance. . Further, various known additives may be added to the primer composition used in the laminate of the present invention. Examples of such additives include fatty acids, sulfuric esters of higher alcohols, alkylbenzenesulfonic acids, alkylnaphthalenesulfonic acids, polynaphthalenesulfonic acids and salts thereof, carboxylic acids having fluoroalkyl groups, sulfonic acids, phosphoric acids, and methyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose. , hydroxyethyl cellulose, wax, etc. as a viscosity modifier, and higher alcohols such as octyl alcohol and cyclohexanol, ethylene glycol, polymethylsiloxane, etc. as antifoaming agents. The base material constituting the laminate produced by the method of the present invention may be made of any material and shape such as metal, glass, ceramic, etc. In order to improve the adhesion with the primer composition, the base material may be sandblasted or
Shot blasting, grit blasting, honing, paper scratching, wire scratching,
Treatments such as hairline treatment and chemical etching may also be applied. In addition, the fluororesin to be bonded to the substrate with the primer composition of the present invention includes not only a homopolymer of tetrafluoroethylene but also a combination of tetrafluoroethylene and hexafluoropropylene, chlorotrifluoroethylene, perfluoroalkyl vinyl ether, etc. Examples include copolymers, polychlorotrifluoroethylene, and mixtures thereof, and the form thereof may be any form such as powder, granules, aqueous or organic dispersion, organosol, and emulsion of organosol in water. Among these fluororesins, the perfluoroalkoxy resin used in the primer composition exhibits stronger adhesive properties. In the production method of the present invention, the primer composition described above is applied onto a substrate whose surface has been roughened by sandblasting or other treatment to a film thickness of approximately 2 to 30 μ on a dry basis, dried, and then fired. Drying and baking conditions for the coated substrate vary depending on the type of solvent used in the substrate and primer composition, but the usual drying conditions are 70℃ to 110℃ for about 5 minutes to 20 minutes, and baking at 200℃. Conditions of 5 minutes to 20 minutes at a temperature of .degree. C. to 380.degree. C. are used. This is coated with the above-mentioned fluororesin paint and fired. Although there are no particular restrictions on the coating method, for example, when using a barfluoroalkoxy resin powder coating, electrostatic coating is recommended. Alternatively, the same or different types of fluororesin may be applied in multiple layers to form multiple layers. The laminate produced by the method of the present invention has extremely excellent peel resistance and is suitably used for various heat-resistant and chemical-resistant containers. Examples will be shown next, but the present invention is not limited to these examples unless the purpose of the invention is impaired. Example 1 Polyimide resin (Kelimide 601), N-methylpyrrolidone and pure water were mixed in equal parts by weight, and the mixture was pulverized and mixed in a ball mill for 24 hours until the average particle size was 5μ.
A dispersion of polyimide resin was prepared. Next, an aqueous dispersion of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether copolymer obtained by emulsion polymerization method (resin content of the copolymer 54 wt%)
and the polyimide resin dispersion liquid in the weight ratio shown in Table 1, and further added 2 parts by weight of 5 wt% methyl cellulose aqueous solution based on the solid content, and added pure water until the total amount of the copolymer and polyimide resin was Adjusted to 35wt%. The sample was applied onto an iron plate roughened by sandblasting (film thickness 5 μm (dry)), dried at 80°C for 10 minutes, and then baked at 280°C for 10 minutes. Furthermore, perfluoroalkoxy resin powder coating (MP-10: Mitsui Fluorochemical) was electrostatically applied and baked (360℃,
10 minutes) was repeated until the thickness was 1 mm to obtain a laminate test piece. Using this laminate test piece, after an automatic tensile test, the topcoat layer was peeled off in a 180 degree direction at a speed of 50 mm/min to measure the adhesive strength. The results are shown in Table 1. It can be seen that the laminate of the present invention has extremely excellent peelability. 【table】
Claims (1)
方法に於いて、あらかじめ基材上にテトラフルオ
ロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテ
ルの共重合体樹脂とポリイミド樹脂とが7.5:2.5
〜6.5:3.5の重量比で配合されてなるプライマー
組成物を塗布焼成し、次いで、プライマー層上に
粉末あるいは分散液の形のフツ素樹脂を塗布し、
フツ素樹脂を加熱して造膜することを特徴とする
積層体の製造方法。1. In a method for producing a laminate consisting of a fluororesin and a base material, a copolymer resin of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether and a polyimide resin are preliminarily coated on the base material in a ratio of 7.5:2.5.
A primer composition formulated at a weight ratio of ~6.5:3.5 is applied and baked, and then a fluororesin in the form of powder or dispersion is applied on the primer layer,
A method for producing a laminate, characterized by forming a film by heating a fluororesin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP932783A JPS59135274A (en) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | Primer composition for fluororesin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP932783A JPS59135274A (en) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | Primer composition for fluororesin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135274A JPS59135274A (en) | 1984-08-03 |
| JPH0372671B2 true JPH0372671B2 (en) | 1991-11-19 |
Family
ID=11717372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP932783A Granted JPS59135274A (en) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | Primer composition for fluororesin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135274A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003213062A (en) * | 2002-01-18 | 2003-07-30 | Three M Innovative Properties Co | Fluoropolymer particle-dispersed non-aqueous composition and article coated with the same |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6338686U (en) * | 1986-08-29 | 1988-03-12 | ||
| JP6517523B2 (en) * | 2014-02-03 | 2019-05-22 | Ntn株式会社 | Sliding member, rolling bearing and cage |
| CN105980456B (en) | 2014-02-03 | 2019-09-24 | Ntn株式会社 | Slide unit, rolling bearing and retainer |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57182352A (en) * | 1981-05-07 | 1982-11-10 | Nippon Oil & Fats Co Ltd | Boiling water-resistant paint composition |
| JPS57195149A (en) * | 1981-05-27 | 1982-11-30 | Nippon Oil & Fats Co Ltd | Coating composition for jig and hanger |
-
1983
- 1983-01-25 JP JP932783A patent/JPS59135274A/en active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003213062A (en) * | 2002-01-18 | 2003-07-30 | Three M Innovative Properties Co | Fluoropolymer particle-dispersed non-aqueous composition and article coated with the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135274A (en) | 1984-08-03 |
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