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CN105814151B - 液体底漆组合物以及使用其的层叠体 - Google Patents

液体底漆组合物以及使用其的层叠体 Download PDF

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CN105814151B CN201480066390.0A CN201480066390A CN105814151B CN 105814151 B CN105814151 B CN 105814151B CN 201480066390 A CN201480066390 A CN 201480066390A CN 105814151 B CN105814151 B CN 105814151B
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Abstract

本发明提供一种粘合性优良的液体底漆组合物以及使用其的层叠体。一种液体底漆组合物,其含有:由含有基于四氟乙烯的重复单元(A)、基于乙烯的重复单元(B)以及基于具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体的重复单元(C)且(C)/((A)+(B))的含量比以摩尔比计为1/10000~5/100的反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X),和由环氧树脂构成的粉体(Y),和水(Z);相对于由反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X)100质量份,由环氧树脂构成的粉体(Y)的含量为1~30质量份。

Description

液体底漆组合物以及使用其的层叠体
技术领域
本发明涉及液体底漆组合物以及使用其的层叠体。
背景技术
乙烯/四氟乙烯类共聚物(以下称为“ETFE”。)的耐热性、耐化学品性、耐候性、气体阻隔性等优良,被用于半导体产业、汽车产业、化学产业等各种领域。颗粒状的ETFE粒子通过挤出成形、注塑成形等被加工成各种成型体。此外,更细微的ETFE粉体通过静电涂装法等粉体涂装法或旋转成形法等方法被涂装或者内衬(日文:ライニング)加工在耐热基材面上,用于保护容器、罐、配管,接头等金属表面或提高耐化学品性。
通常,与聚四氟乙烯树脂等全氟的氟树脂相比,由于ETFE与基材的粘合性更好,因此在对基材表面进行喷砂等表面粗糙化处理后,大多进行直接涂装。但是,近年来要求在更严苛的环境下使用ETFE涂装物品,因此希望提高ETFE与基材的粘合性。
在这样的状況下,已知使用了在ETFE的分子中具有反应基团的反应性ETFE的粉体底漆组合物(例如,专利文献1)。
此外,已知为了提高ETFE与基材的粘合性而使用了硅烷偶联剂的液体底漆组合物(例如,参照专利文献2)。
而且,还已知尝试在氟树脂粉体中混合环氧树脂粉体,在180~200℃下进行热处理(例如,专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2006-206637号公报
专利文献2:日本专利特开2006-167689号公报
专利文献3:美国专利第3111426号说明书
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是,要求比专利文献1中记载的反应性ETFE更优良的ETFE涂膜与基材的粘合性。此外,要求比专利文献2中记载的底漆更优良的ETFE涂膜与基材的粘合性。而且,专利文献3中没有公开作为液体底漆的使用。
专利文献3中公开了用于使环氧树脂固化的胺类固化剂的使用,但实际上如果将两者直接与液体底漆组合物混合、进行固化反应,则由于数天后发生凝胶化而难以使用,因此不能够作为液体底漆组合物在工业上进行使用。
本发明的课题是解决如上所述的现有的问题,并提供与基材的粘合性优良的液体底漆组合物以及使用其而得的层叠体。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明具有以下技术内容。
本发明涉及一种液体底漆组合物,其含有:由含有基于四氟乙烯的重复单元(A)、基于乙烯的重复单元(B)以及基于具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体的重复单元(C)且(C)/((A)+(B))的含量比以摩尔比计为1/10000~5/100的反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X),和由环氧树脂构成的粉体(Y),和水(Z);相对于由反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X)100质量份,由环氧树脂构成的粉体(Y)的含量为1~30质量份。
此外,本发明涉及一种层叠体,其按照作为上述组合物的热处理物的底涂层、和由氟树脂构成的顶涂层的顺序层叠于基材表面而得。
发明的效果
通过本发明,可提供与基材的粘合性优良的液体底漆组合物以及使用其而得的层叠体。
具体实施方式
本说明书中“工序”不仅指独立的工序,在不能与其他工序明确区别的情况下,只要实现了该工序的所希望的目的则也包括在本用语中。此外,使用“~”表示的数值范围表示“~”的前后记载的数值分别作为最小值以及最大值包括在内的范围。
而且,在组合物的各成分中相应物质存在多种的情况下,在没有特别说明的情况下,组合物中的各成分的含量是指存在于组合物中的该多种物质的总量。
使用本发明的液体底漆组合物(以下,简称“底漆组合物”。)形成的底涂层与基材的粘合性优良,尤其与基材的粘合性和与设于底涂层上的由氟树脂构成的顶涂层的粘合性优良。此外,底漆组合物保存稳定性优良。而且可容易地得到涂布性优良、均匀性高的涂布层。
<由反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X)>
由反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X)(以下称为“反应性ETFE粉体(X)”。)含有基于四氟乙烯(以下称为“TFE”。)的重复单元(A)(以下称为“重复单元(A)”。)、基于乙烯的重复单元(B)(以下称为“重复单元(B)”。)以及基于具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体的重复单元(C)(以下称为“重复单元(C)”。)。
本发明中,反应性ETFE粉体(X)在200~320℃下的烧成工序中与环氧树脂反应,由于在室温下的反应被极度抑制,因此可长期稳定地保存。
反应性ETFE粉体(X)可单独使用1种,也可以2种以上并用。
<基于具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体的重复单元(C)>
反应性ETFE粉体含有至少1种重复单元(C)。重复单元(C)通过具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体其自身或者与四氟乙烯或乙烯的聚合而形成。重复单元(C)可以具有直接来源于单体的酸酐基,此外也可以具有酸酐基水解后的酸性官能团。重复单元(C)可以是单独1种,也可以是2种以上的组合。
作为构成重复单元(C)的具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体,没有特别限定,可例举马来酸酐、衣康酸酐(以下称为“IAH”。)、柠康酸酐(以下称为“CAH”。)、5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐等。优选IAH或者CAH。如果使用IAH或者CAH,则有更容易地得到反应性ETFE的倾向。
具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体可单独使用1种,也可并用2种以上。
本发明中,(C)/((A)+(B))的含量比以摩尔比计为1/10000~5/100。如果(C)/((A)+(B))低于1/10000,则由于在用于制造底涂层的烧成工序中与由环氧树脂构成的粉体(Y)的化学反应过少而不能得到对基材的高粘合力。此外,如果(C)/((A)+(B))超过5/100,则耐化学品性和耐热性低。(C)/((A)+(B))优选1/1000~5/100,更优选3/2000~3/100,特别优选3/1000~3/100。如果在该范围内,则有粘合性更优良、耐化学品性和耐热性更优良的倾向。
本发明中,(A)以及(B)的含量比没有特别的限定,(A)/(B)以摩尔比计优选20/80~80/20,更优选50/50~70/30。如果(A)/(B)在20/80以上,则耐热性、耐候性、耐化学品性、气体阻隔性等有进一步提高的倾向;如果(A)/(B)在80/20以下,则机械强度、熔融性等有进一步提高的倾向。
本发明中,重复单元(A)、(B)以及(C)的含量与构成各重复单元的单体的投入量基本一致。
<基于其他单体的重复单元(D)>
本发明中的反应性ETFE在重复单元(A)、(B)以及(C)以外,也可含有基于构成重复单元(A)、(B)以及(C)的单体以外的其他单体的重复单元(D)(以下称为“重复单元(D)”。)。重复单元(D)可以是单独1种,也可以是2种以上的组合。
作为构成重复单元(D)的其他单体,可例举丙烯、丁烯等碳数3以上的烃类烯烃;CH2=CX(CF2)nY(式中,X以及Y相互独立地为氢原子或者氟原子,n为2~8的整数)所表示的化合物;偏氟乙烯、氟乙烯、三氟乙烯等在不饱和基中具有氢原子的氟代烯烃;六氟丙烯、氯三氟乙烯等不饱和基中不具有氢原子的氟代烯烃(但是TFE除外);全氟(丙基乙烯基醚)等全氟(烷基乙烯基醚);烷基乙烯基醚、(氟代烷基)乙烯基醚、缩水甘油基乙烯基醚、羟丁基乙烯基醚、甲基乙烯氧基丁基碳酸酯等乙烯基醚;乙酸乙烯酯、氯乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、丁烯酸乙烯酯等乙烯基酯;(聚氟代烷基)丙烯酸酯,(聚氟代烷基)甲基丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯;等。
其他单体可以一种单独使用,也可以使用两种以上。
作为其他单体,优选选自六氟丙烯、全氟(丙基乙烯基醚)以及上述CH2=CX(CF2)nY所表示的化合物的1种以上。此外,更优选CH2=CX(CF2)n Y所表示的化合物,特别优选n=2~4的化合物。
作为n=2~4的CH2=CX(CF2)nY所表示的化合物的具体例,可例举CH2=CF(CF2)2F、CH2=CF(CF2)3F、CH2=CF(CF2)4F、CH2=CF(CF2)2H、CH2=CF(CF2)3H、CH2=CF(CF2)4H、CH2=CH(CF2)2F、CH2=CH(CF2)3F、CH2=CH(CF2)4F、CH2=CH(CF2)2H、CH2=CH(CF2)3H、CH2=CH(CF2)4H等,优选CH2=CF(CF2)2F、CH2=CH(CF2)2F、CH2=CH(CF2)2H或者CH2=CF(CF2)2H,更优选CH2=CH(CF2)2F。
相对于反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物中的全部重复单元,基于其他单体的重复单元(D)的含有率优选0~20摩尔%,更优选0~15摩尔%,特别优选0~10摩尔%。本发明中,(D)的含量与其他单体的投入量基本一致。
<平均粒径>
反应性ETFE粉体(X)的平均粒径没有特别的限定,优选0.1~100μm,更优选0.5~50μm,特别优选1~30μm。如果平均粒径在0.1μm以上,则制造不困难;如果在100μm以下,则在液体底漆组合物中反应性ETFE粉体(X)的粒子在短时间内不沉降,有保存稳定性提高的倾向。反应性ETFE粉体(X)的平均粒径是在使用激光衍射散射法粒度分布测定装置测定的情况下的体积基准的中值粒径。
<制备方法>
反应性ETFE粉体(X)的制造方法没有特别的限定,可例举制造反应性ETFE后进行粉碎处理的方法。反应性ETFE的制造方法没有特别的限定,例如可例举日本专利特开2004-238405号公报中公开的方法等。另外,在制造反应性ETFE的分散液的情况下,可将ETFE分散液直接作为反应性ETFE粉体(X)使用。作为粉碎处理,可例举将ETFE分散液造粒为中间粒径并干燥后用锤磨机、涡轮磨、切割式粉碎机、破碎机、喷射式粉碎机、反式喷磨机等粉碎机进行粉碎的方法,在反应性ETFE发生脆化的低于室温的低温下进行机械性粉碎的方法(以下称为“冷冻粉碎”。)。
在冷冻粉碎的情况下,一边用液化二氧化碳气体或液氮等冷却介质进行冷却一边粉碎。作为冷冻粉碎装置,可例举亚苏旺株式会社(アズワン社)制冻结粉碎机、细川密克朗株式会社(ホソカワミクロン社)制Linrex粉碎机等。
粉碎时的温度优选-200~20℃,更优选-180~-20℃,特别优选-150~-50℃。
另外,反应性ETFE粉体(X)的粒径可使用筛或气流进行分级、调整。
<由环氧树脂构成的粉体(Y)>
由环氧树脂构成的粉体(Y)在常温(例如,25℃)下为固体。
环氧树脂是指在分子中具有1个以上环氧基的化合物。环氧树脂没有特别的限定,可例举通过双酚A和环氧氯丙烷的缩合反应而得的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚AD型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、联苯型环氧树脂、高分子型环氧树脂、其他改性环氧树脂等。
由环氧树脂构成的粉体(Y)可单独使用1种,也可并用2种以上。
环氧树脂的重量平均分子量没有特别的限定,优选400~3500,更优选400~3000,特别优选400~2000。如果环氧树脂的分子量在400以上,则在保存中不易发生交联反应,有保存稳定性提高的倾向;如果在3500以下,则有粘合力提高的倾向。
由环氧树脂构成的粉体(Y)的环氧当量优选为200~2700,更优选250~2300,特别优选250~2000。如果环氧当量在200以上,则在保存中不易发生交联反应,有保存稳定性提高的倾向;如果在2700以下,则有粘合力提高的倾向。环氧当量是用分子中的环氧基数量除以环氧树脂的分子量而得的。
这样的环氧树脂,作为市售品的固体环氧树脂可例举三菱化学株式会社(三菱化学社)制环氧树脂jER(注册商标)1004、1004K、1004F、1004AF、1007,DIC公司(DICコーポレーション社)制环氧树脂EPICLON(注册商标)4050、7050等。
此外,本发明所使用的由环氧树脂构成的粉体(Y)可以是将由环氧树脂构成的粉体(Y)分散于水等液体介质中而成的分散液。作为市售品的由环氧树脂构成的粉体(Y)的分散液的具体例,可例举三菱化学株式会社制环氧树脂jER(注册商标)W1155R55、W3435R67,艾迪科公司(アデカ社)制ADEKA RESIN(注册商标)EM-0517、052等。
<平均粒径>
由环氧树脂构成的粉体(Y)的平均粒径没有特别的限定,优选0.1~50μm,更优选0.2~40μm,特别优选0.3~30μm。如果由环氧树脂构成的粉体(Y)的平均粒径在0.1μm以上,则保存中不易发生反应,有保存稳定性提高的倾向;如果在50μm以下,则粘合力提高,底漆组合物中粉体不易沉降,有保存稳定性提高的倾向。由环氧树脂构成的粉体(Y)的平均粒径是在使用激光衍射散射法粒度分布测定装置测定的情况下的体积基准的中值粒径。
<制备方法>
由环氧树脂构成的粉体(Y)的制造方法没有特别的限定,可以是将上述的市售的固体环氧树脂用锤磨机、涡轮磨、切割式粉碎机、破碎机、喷射式粉碎机、反式喷磨机等粉碎机进行粉碎的方法,或者在低温下通过冷冻粉碎的方法进行制造,此外,可以与含有表面活性剂的水一起将固体环氧树脂用球磨机、珠磨机、砂磨机等进行粉碎制成分散液。
本发明的组合物中,由环氧树脂构成的粉体(Y)的含量相对于反应性ETFE粉体(X)100质量份为1~30质量份,优选2~25质量份,特别优选3~20质量份。如果相对于反应性ETFE粉体(X)的由环氧树脂构成的粉体(Y)的含量低于1质量份则粘合力下降;如果超过30质量份则由于环氧树脂的热分解而容易发生底涂层的发泡或变色。另外,由环氧树脂构成的粉体(Y)的含量为固体成分换算含量。本发明中,成分的固体成分换算含量是指除去水等挥发性成分的残渣的质量。
<水(Z)>
液体底漆组合物含有水(Z)。水的含量没有特别限定,可根据涂布方法进行选择,以使组合物具有最适的粘度。例如,相对于反应性ETFE粉体(X)100质量份,优选20~400质量份,更优选30~200质量份,特别优选40~150质量份。如果水的含量相对于反应性ETFE粉体(X)在20质量份以上,则粘度不会变得过高,涂布作业性良好,有膜厚容易变得均匀的倾向;如果在400质量份以下,则粘度不会变得过低,有抑制从涂布到干燥为止的期间的流挂或涂布不均的倾向。
此外,为了缓和粉体的沉降,也可制备相对于反应性ETFE粉体(X)100质量份、水的含量为1质量份以上低于20质量份的高粘度的、反应性ETFE粉体(X)以及由环氧树脂构成的粉体(Y)的含量为高浓度的底漆组合物,然后以达到适于涂布方法的最适粘度的条件用水稀释后使用。
底漆组合物可在实现本发明的效果的范围内进一步含有其他成分。作为这样的成分,可例举表面活性剂、增稠剂、有机溶剂等。
<表面活性剂>
底漆组合物可含有表面活性剂。表面活性剂没有特别的限定,可例举非离子类表面活性剂、阴离子类表面活性剂、阳离子类表面活性剂等,优选非离子型表面活性剂。表面活性剂可以是低分子也可以是高分子。
表面活性剂的HLB(Hydrophile-Lipophile Balance,亲水亲油平衡值)值只要使底漆组合物具有所希望的表面张力即可,没有特别的限定,优选3~15,进一步优选6~10,更优选7~9。
表面活性剂可单独使用1种,也可以将2种以上并用。
非离子型表面活性剂可例举下述通式(1)、通式(2)或者通式(3)表示的表面活性剂、以及其他非离子型表面活性剂。优选通式(1)、通式(2)或者通式(3)表示的表面活性剂,更优选通式(1)表示的炔醇类表面活性剂。
如果底漆组合物含有通式(1)表示的表面活性剂,则组合物的表面张力下降,水变得容易向反应性ETFE粉体(X)的粒子之间浸透,分散性变得良好,不易起泡,有保存稳定性提高的倾向。
[化1]
式中,R1以及R2相互独立地为碳数1~5的烷基,m以及p相互独立地为0~25的整数,m+p=1~40。
R3-O-A-Z (2)
式中,R3为碳数6~18的烷基,A为由0~3个氧丁烯基、0~3个氧丙烯基以及5~20个氧乙烯基构成的聚氧化烯链,Z为氢原子或者甲基。
R4-C6H4-O-B-H (3)
式中,R4为碳数4~12的烷基,B为由5~20个氧乙烯基构成的聚氧乙烯链。
作为通式(1)表示的非离子类表面活性剂的具体例,可例举空气化工产品公司日本(エアープロダクツジャパン社)制サーフィノール
(Surfinol:商标)420、104、SE-F、ダイノール(Dynol:商标)604,特别优选ダイノール604(HLB值=8)。
作为通式(2)的非离子类表面活性剂的具体例,例如可例举具有C13H27-(OC2H4)10-OH、C12H25-(OC2H4)10-OH、C10H21CH(CH3)CH2-(OC2H4)9-OH、C13H27-(OC2H4)9-OCH(CH3)CH2-OH、C16H33-(OC2H4)10-OH、HC(C5H11)(C7H15)-(OC2H4)9-OH,等分子结构的非离子类表面活性剂,作为市售品,可例举陶氏公司制TERGITOL(注册商标)15S系列、狮王株式会社制LIONOL(注册商标)TD系列等。
作为通式(3)的非离子类表面活性剂的具体例,例如可例举具有C8H17-C6H4-(OC2H4)10-OH、C9H19-C6H4-(OC2H4)10-OH等分子结构的非离子类表面活性剂,作为市售品可例举陶氏公司制TRITON(注册商标)X系列、日光化学株式会社制NIKKOL(注册商标)OP系列或者NP系列等。
其他非离子类表面活性剂没有特别的限定,例如可例举聚氧乙烯失水山梨糖醇单月桂酸酯等失水山梨糖醇脂肪酸酯、单硬脂酸甘油酯等脂肪酸甘油酯等。其他非离子类表面活性剂可例举作为市售品的花王株式会社制RHEODOL(注册商标)TW-L106。
这些非离子类表面活性剂可单独使用1种,也可以将2种以上并用。
阴离子类表面活性剂没有特别的限定,是具有羧酸、磺酸、磷酸基等亲水基的表面活性剂,例如可例举硬脂酸钠、月桂酸铵、月桂基硫酸钠、月桂基硫酸铵、月桂基硫酸三乙醇胺、十二烷基苯磺酸钠等。
阳离子类表面活性剂没有特别的限定,是作为亲水基团具有季铵基的表面活性剂,可例举氯化二硬脂基二甲基铵、氯化四甲基铵等。
阴离子类表面活性剂以及阳离子类表面活性剂可单独使用1种,也可以将2种以上并用。
表面活性剂的含量没有特别的限定,相对于反应性ETFE粉体(X)100质量份优选0.01~10质量份,更优选0.1~7.0质量份,特别优选0.5~5.0质量份。如果表面活性剂的含量在0.01质量份以上,则组合物的粘度稳定化,浸润性不下降,有抑制排斥的倾向;如果在10质量份以下,则后述的烧成工序中的热分解气体导致的臭味不变大,有抑制热分解气体导致的在涂膜中生成气泡的倾向。
<增稠剂>
底漆组合物可含有增稠剂。底漆组合物通过含有增稠剂,可容易地调整为适于涂布方法的粘度。作为这样的增稠剂,可例举氨基甲酸酯类增稠剂以及聚环氧乙烷类增稠剂。
作为氨基甲酸酯类增稠剂的具体例,可例举艾迪科公司制ADEKA NOL(注册商标)UH-756VF、UH-752、UH-472,楠本化成株式会社(楠本化成社)制DISPARLON(注册商标)AQ-580、AQ-600、AQ-607,BYK公司(BYK社)制BYK-420等。
作为聚环氧乙烷类增稠剂的具体例,可例举住友精化株式会社(住友精化社)制PEO(注册商标)-1、PEO-2、PEO-3,联合碳化物公司(ユニオンカーバイド社)制polyox(注册商标)N-80、N-750等。
它们可以单独使用1种,也可以将2种以上并用。
增稠剂的含量相对于反应性ETFE粉体(X)100质量份,优选0.1~5.0质量份,更优选0.1~4.0质量份,特别优选0.2~3.0质量份。如果增稠剂的含量在0.1质量份以上,则底漆组合物的粘度不会变得过低,反应性ETFE粉体(X)或由环氧树脂构成的粉体(Y)等粉体不易沉降,有保存稳定性提高的倾向。此外,如果增稠剂的含量在5.0质量份以下,则底漆组合物的粘度不会变得过高,有不易产生涂布不均或均化不良导致的厚度不均的倾向。另外,在使用水溶性增稠剂的情况下,增稠剂的含量是指增稠剂中的固体成分换算含量。
<有机溶剂>
底漆组合物可少量含有乙醇、异丙醇、丁醇等醇,乙基溶纤剂、乙基卡必醇等醚,甲苯、二甲苯等芳香族类溶剂等有机溶剂。底漆组合物通过含有有机溶剂,来调整底漆组合物的干燥速度。有机溶剂的含量没有特别的限定,相对于水(Z)100质量份可设为0~20质量份,优选0~10质量份。
<其他成分>
底漆组合物可含有作为着色剂的炭黑、石墨、钴蓝、群青、氧化钛等颜料,作为增强材料的玻璃纤维、碳纤维、碳纳米管、导电性炭黑,其他合成树脂粉体,防腐剂等。
此外,底漆组合物也可在不妨碍底漆组合物的粘合效果的范围内含有铜化合物、锡化合物、铁化合物、铅化合物、钛化合物、铝化合物等热稳定剂。
底漆组合物还可含有胺类固化剂。作为胺类固化剂,可例举脂肪族聚胺、改性脂肪族聚胺、芳香族聚胺、双氰胺等。胺类固化剂的含量没有特别的限定,相对于由环氧树脂构成的粉体(Y)100质量份为低于1质量份,优选低于0.1质量份,更优选实质上不含有。通常,环氧树脂通过与胺类固化剂等固化剂的反应而具有粘合效果,但如果在本发明的组合物中掺和胺类固化剂,则反应经时地进行而发生凝胶化,有涂布变得困难的倾向。
<表面张力>
底漆组合物的表面张力没有特别的限定,优选35mN/m以下,更优选15~35mN/m,进一步优选20~34mN/m,特别优选25~33mN/m。如果表面张力在35mN/m以下,则有排斥或均化不良而导致的厚度不均被抑制的倾向;如果在15mN/m以上,则有起泡变得不易发生的倾向。表面张力可通过调整表面活性剂的种类以及量来控制在所希望的范围内。
<粘度>
底漆组合物的粘度没有特别的限定,用旋转粘度计以60rpm测定的值优选10~10000mPa·s,更优选50~2000mPa·s,特别优选100~800mPa·s。如果组合物的粘度在10mPa·s以上,则有抑制从涂布到干燥的过程中的流挂的倾向;如果在10000mPa·s以下,则涂布作业性良好,有膜厚容易变得均匀的倾向。粘度是在25℃下测定的值。作为旋转粘度计,可例举博勒飞型旋转粘度计。
<TI值>
底漆组合物的触变指数值(以下称为“TI值”)优选2~10。TI值是指用旋转粘度计、用25℃、60rpm下测定的测定值除以25℃、6rpm下测定的测定值而算出的数值。TI值可通过调整水、表面活性剂、增稠剂等成分的量来调节。TI值更优选3~8,特别优选3~7。如果TI值在2以上,则从涂布到干燥的过程中的流挂不易产生,反应性ETFE液体等不易沉降,保存稳定性提高;如果在10以下,则即使在有涂布不均的情况下也容易通过均化而平滑化,泡容易消去,有膜厚不均不易产生的倾向。而且,如果TI值为2~10,则在能够进行合适的涂装之外,组合物中的成分不易沉降,有保存稳定性提高的倾向。
<制备方法>
本发明中,底漆组合物可通过混合各成分进行制造。混合各成分的顺序是任意的,例如可按照水、反应性ETFE粉体(X)、由环氧树脂构成的粉体(Y)的顺序放入混合容器,用带叶片搅拌机搅拌1~120分钟、优选1~60分钟来进行混合。此外,本发明的组合物在进一步含有表面活性剂、增稠剂以及其他成分的情况下,例如可按照水、表面活性剂、增稠剂、反应性ETFE粉体(X)、由环氧树脂构成的粉体(Y)、其他成分的顺序放入混合容器来进行混合。
<层叠体>
本发明中,层叠体是在基材表面上按照作为底漆组合物的热处理物的底涂层,和由氟树脂构成的顶涂层的顺序层叠而成的。层叠体也可进一步在顶涂层的表面上层叠与顶涂层不同材质的有机物或者无机物的涂层。
层叠体的耐热性、耐碱性等耐久性以及粘合性优良。
<基材>
作为本发明中的基材没有特别限定,可例举铁、不锈钢、铝、铜、锡、钛、铬、镍、锌等金属,玻璃、陶瓷等耐热材料,优选铁、不锈钢或者铝。
作为本发明中的基材的形状没有特别限定,可例举管、筒、膜、板、罐、辊、导管、阀、弯管等,可用于各种容器、管、筒、罐、配管、接头、辊、高压釜、热交换器、蒸馏塔、夹具类、阀、搅拌翅片、罐车、泵、鼓风机的壳体、离心机、炊具等。
<底涂层>
底涂层是底漆组合物的热处理物。底漆组合物、包括其优选例如上所述。底涂层的厚度优选1~1000μm,更优选5~500μm,最优选10~200μm。如果底涂层的厚度在1μm以上,则可充分发挥粘合性;如果在1000μm以下,则有发泡或膨胀不易发生的倾向。
<顶涂层>
由氟树脂构成的顶涂层是给予氟树脂粉体或者含有氟树脂粉体的粉体顶涂组合物、通过使其固化而得的层。
<由氟树脂构成的粉体或者含有由氟树脂构成的粉体的粉体顶涂组合物>
由氟树脂构成的粉体在常温(例如,25℃)为固体。
作为氟树脂没有特别的限定,可例举单独的含氟单体或者其共聚物,但不包括上述的反应性ETFE。作为含氟单体,可例举上述的TFE、在不饱和基中具有氢原子的氟代烯烃、在不饱和基中不具有氢原子的氟代烯烃(其中TFE除外)、全氟(烷基乙烯基醚)等。此外,氟树脂也可以是将上述的乙烯、碳数3以上的烃类烯烃、具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体、乙烯基醚、乙烯基酯以及(甲基)丙烯酸酯等不具有氟原子的单体作为共聚单体成分的共聚物。
作为这样的氟树脂,可例举非反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物(以下称为“非反应性ETFE”。)、丙烯/TFE类共聚物、TFE/全氟(烷基乙烯基醚)类共聚物、TFE/六氟丙烯共聚物、TFE/六氟丙烯/偏氟乙烯共聚物、氯三氟乙烯/乙烯类共聚物、偏氟乙烯聚合物、六氟丙烯/偏氟乙烯类共聚物等,优选非反应性ETFE。即,本发明中,由氟树脂构成的顶涂层优选使用由非反应性ETFE构成的粉体(以下称为“非反应性ETFE粉体”。)或者由含有非反应性ETFE构成的粉体的粉体顶涂组合物而得。
非反应性ETFE粉体指上述的反应性ETFE粉体(X)的定义中的(C)/((A)+(B))以摩尔比计低于1/10000的ETFE粉体。此外,非反应性ETFE粉体也可含有基于其他单体的重复单元(D)。除了(C)/((A)+(B))以摩尔比计低于1/10000以外,非反应性ETFE粉体、包括其优选例如反应性ETFE粉体中所述。
作为非反应性ETFE粉体的具体例,可例举旭硝子株式会社(旭硝子社)制Fluon(注册商标)TL-081、Z-8820X、LM-2150(均不具有基于具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体的重复单元(C))等。
由氟树脂构成的粉体可单独使用1种,也可并用2种以上。
由氟树脂构成的粉体的平均粒径优选1~1000μm,更优选5~300μm,特别优选10~200μm。如果由氟树脂构成的粉体的平均粒径在1μm以上,则附着不会变得过少,为了加工至规定厚度的重复涂布的次数变少;如果在1000μm以下,则有保持表面的平滑性的倾向。由氟树脂构成的粉体的平均粒径是在使用激光衍射散射法粒度分布测定装置测定的情况下的体积基准的中值粒径。
此外,含有由氟树脂构成的粉体的粉体顶涂组合物优选含有铜化合物、锡化合物、铁化合物、铅化合物、钛化合物、铝化合物等热稳定剂。如果含有热稳定剂,则有在烧成过程中热劣化所导致的黄变或流挂不易产生的倾向。热稳定剂的含量相对于顶涂组合物优选1×10-8~5质量%,更优选1×10-7~1质量%,特别优选5×10-7~0.1质量%。此外,热稳定剂的比表面积优选0.1~100m2/g,更优选1~70m2/g,特别优选5~50m2/g。比表面积通过BET法进行测定。
<顶涂层的厚度>
顶涂层的厚度可在10~5000μm的范围内选择最适厚度。从基材表面的拒水性提高、防污性提高、光泽性提高等目的出发,优选10~100μm的厚度,从提高基材表面的润滑性和表面保护的目的出发,优选50~500μm的厚度,从保护基材不受到有机化学品或无机化学品的影响的目的出发,优选200~1000μm的厚度,尤其在需要非常长期的耐久性的情况下,优选1000~5000μm的厚度。除了在过薄的情况下被覆效果不充分、在过厚的情况下由于涂装次数增加而不经济之外,还不优选由于与基材的热膨胀系数不同而导致应力变形变得容易发生。
<与顶涂层不同材质的有机物或者无机物的涂层>
作为与顶涂层不同材质的有机物或者无机物的涂层(以下称为“其他涂层”),可例举着色层、硬质层、防浸透层等。层叠体通过进一步包括涂层,具有着色效果、硬质涂层效果、防浸透效果等进一步的效果。
涂层的厚度没有特别的限定,可设为0~1000μm,优选0~500μm。涂层的厚度可根据通过涂层所赋予的特性来进行调整。
<剥离强度>
本发明的层叠体中,顶涂层对基材的粘合力可通过测定90度剥离强度来进行调查。粘合力越高越好,优选20N/cm以上的剥离强度,更优选35N/cm以上的剥离强度,特别优选50N/cm以上的剥离强度。在剥离强度低于20N/cm的情况下粘合的可靠性低,由于根据使用环境而涉及涂膜的剥离、起泡或基材的腐蚀劣化,因此不优选。
<层叠体的制造方法>
本发明的层叠体可通过包括在基材表面得到底涂层的工序、以及在底涂层的表面上得到顶涂层的工序、根据情况还包括在顶涂层的表面上得到其他涂层的工序的制造方法而得。
<底涂层的制造方法>
底涂层可通过包括对在基材表面给予本发明的底漆组合物形成底漆组合物层的工序、和对底漆组合物层进行热处理形成底涂层的工序的制造方法而得。通过热处理,在去除底漆组合物层中含有的水(Z)的同时,反应性ETFE粉体(X)以及由环氧树脂构成的粉体(Y)进行化学反应、固化,形成底涂层。
作为底漆组合物的给予方法没有特别的限定,可适用空气式喷涂涂装法、无气喷涂涂装法、浸渍涂装法、刷毛涂布法、静电涂装法等公知的液体涂装方法。其中,由于空气式喷涂涂装法简便、能够以均匀的厚度大面积涂布而优选。
形成于基材表面的底漆组合物层的厚度、包括优选情况可例举如上述底涂层的厚度那样的厚度。此外,如果底漆组合物的厚度在上述的范围,则可通过给予1次底漆组合物来实现足够的粘合性,但也可以给予多次底漆组合物。另外,底漆组合物的厚度可根据热处理后的底涂层的厚度进行调整。
对基材表面的底漆组合物的给予量只要是达到上述的底漆组合物层的厚度的量则没有特别限定,作为固体成分优选设为1.6~1600g/m2,更优选设为8.0~800g/m2
底漆组合物层的热处理可通过设定为规定温度的电炉或燃气炉或红外加热炉等任意的加热方式来进行。
热处理温度优选260~340℃,更优选280~320℃,特别优选290~310℃。如果热处理温度在260℃以上,则不会发生烧成不足导致的粘合力下降或气泡残留;如果在340℃以下,则有抑制变色或发泡的生成的倾向。
热处理时间根据热处理温度而不同,优选1~180分钟的热处理,更优选5~120分钟,特别优选10~60分钟。如果热处理时间在1分钟以上,则不会发生烧成不足导致的粘合力下降或气泡残留;如果在180分钟以下,则有抑制变色或发泡的生成的倾向。
在给予底漆组合物之前,可以以200℃以下的温度对基材进行预热。此外,在底漆组合物的给予前可通过喷砂处理、蚀刻处理或金属熔射处理等对基材表面进行粗糙化,也可为了去除附着于表面的异物而进行溶剂清洗。藉此,有粘合性提高的倾向。此处,在进行喷砂处理的情况下,可根据粘合性或用途在1~100μm的范围进行加工以调整表面粗糙度(Ra)。此外,本发明的底漆组合物的给予后,也可在热处理之前在室温(例如,25℃)~200℃左右的温度下进行前处理,去除底漆组合物层中含有的水(Z)。
<顶涂层的制造方法>
顶涂层可通过包括在基材表面上层叠有底涂层的表面上给予由氟树脂构成的粉体或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物、形成由氟树脂构成的粉体层或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物层的工序,和对由氟树脂构成的粉体层或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物层进行热处理、形成顶涂层的工序的制造方法而得。
作为由氟树脂构成的粉体或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物的给予方法没有特别的限定,可采用静电涂装法、流动浸渍法、旋转成型法等公知的粉体涂装方法,其中静电涂装法可简便地以均匀的厚度进行涂布而优选。
形成于底涂层的表面的由氟树脂构成的粉体层或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物层的厚度、包括优选情况,可例举达到上述的顶涂层的厚度的厚度。此外,如果由氟树脂构成的粉体层或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物层的厚度在上述的范围内,则给予1次由氟树脂构成的粉体或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物即足够,也可给予多次由氟树脂构成的粉体或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物。另外,由氟树脂构成的粉体层或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物层的厚度可根据烧成后的厚度进行调整。此外,在多次形成顶涂层的情况下,将该多次形成的顶涂层一起作为顶涂层。
对底涂层的表面的由氟树脂构成的粉体或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物的给予量只要是能够达到上述的顶涂层的厚度的量即可,没有特别限定。
由氟树脂构成的粉体层或者含有由氟树脂构成的粉体的顶涂组合物层的热处理只要是可在底涂层的表面上形成顶涂层的条件则没有特别的限定,可通过设定为规定温度的电炉或燃气炉或红外加热炉等任意的加热方式来进行。热处理温度优选260~340℃,更优选280~320℃,特别优选290~310℃。如果热处理温度在260℃以上,则不会发生烧成不足导致的空隙或气泡残留;如果在340℃以下,则有不易发生变色或发泡的倾向。
热处理时间根据热处理温度而不同,优选1~180分钟的热处理,更优选5~120分钟,特别优选10~60分钟。如果热处理时间在1分钟以上,则不易发生烧成不足导致的气泡残留;如果在180分钟以下则有不易产生变色或流挂的倾向。
<与顶涂不同材质的有机物或者无机物的涂层的制造方法>
其他涂层可通过包括对顶涂层的表面给予用于形成与顶涂不同材质的有机物或者无机物的涂层的组合物的工序、和形成其他涂层的工序的制造方法而得。
作为与顶涂不同材质的有机物或者无机物的涂层的厚度没有特别的限定,可例举上述的其他涂层的厚度。
用于形成其他涂层的组合物以及其他涂层的制造方法的条件没有特别限定,可例举用于形成其他涂层的通常所使用的条件。
实施例
以下,例举实施例对本发明进行详细说明,但本发明并不局限于这些实施例。例1~8是实施例,例9~11是比较例。另外,各例的涂布或评价用以下记载的方法进行。
[涂布厚度]
通过电磁式膜厚计进行5点测定,求出平均值。
[粘度]
使用博勒飞公司(ブルックフィールド社)制旋转粘度计,在25℃下测定粘度。
[表面张力]
使用Du Noüy(デュヌイ)式表面张力计,在25℃下测定表面张力。
[外观的判定]
将带底涂层的基材和涂装试验片的涂膜外观没有发现异常的情况作为A级,在产生流挂或厚度不均的情况、或确认涂膜的厚度不均或气泡或起泡等异常的情况下,根据以下基准分级,D级为不合格。
非常均匀的外观:A级
大致均匀的外观:B级
发现若干的异常:C级
发现显著的异常:D级
[初期粘合性评价]
对涂装试验片表面使用切刀,切出10mm间隔,剥离顶涂层的一部分后,固定在拉伸试验机的卡盘上,以拉伸速度50mm/分钟测定90度剥离强度。对得到的初期剥离强度根据以下基准分级,D级为不合格。
剥离强度≥50.0N/cm:A级
35.0以上且低于50.0N/cm:B级
20.0以上且低于35.0N/cm:C级
<20.0N/cm:D级
[耐热水性]
对涂装试验片通过压力蒸煮器(高温蒸汽压力釜)在130℃下处理24小时后,以与初期粘合性评价相同的方式测定顶涂层的剥离强度。对得到的耐热水性试验后的剥离强度以与初期剥离强度的评价相同的方式进行分级。
[耐碱性]
将涂装试验片在80℃的10质量%氢氧化钠水溶液中浸渍300小时后,以与初期粘合性评价相同的方式测定顶涂层的剥离强度。对得到的耐碱性试验后的剥离强度以与初期剥离强度的评价相同的方式进行分级。
[平均粒径]
将各粉体分散于0.1质量%的表面活性剂水溶液中,使用堀场制作所株式会社(堀場製作所)制的激光散射式粒度分布计(LA-920)测定平均粒径。
[保存稳定性]
将液体底漆组合物放入内容积100cc的玻璃制样品瓶中,在25℃下保管300小时后,为了使底部产生的沉降物再分散而重复上下反转,根据达到完全再分散的次数进行分级。
50次以下:A级
51~100次:B级
101~200次:C级
201次以上:D级
[例1]
<反应性ETFE粉体(X)(反应性ETFE-1)的制造>
通过将基于TFE的重复单元/基于乙烯的重复单元/基于IAH的重复单元/基于CH2=CH(CF2)4F的重复单元以摩尔比计为57.6/40.0/1.8/0.6、熔点为242℃的ETFE进行溶液聚合和造粒处理而得的粒子用亚苏旺株式会社制冷冻粉碎机TPH-01进行粉碎,得到平均粒径10μm的反应性ETFE粉体(X)(反应性ETFE-1)。
<ETFE液体底漆组合物(P-1)的制造>
将2g作为非离子类表面活性剂的空气化工产品公司制Dynol 604(炔醇类表面活性剂,HLB=8)加入水90g中,加入3g作为氨基甲酸酯类增稠剂的艾迪科公司制的ADEKA NOLUH-756VF(聚氨基甲酸酯类增稠剂,固体成分32质量%),再加入100g反应性ETFE-1,进行搅拌。之后,加入10g作为由环氧树脂构成的粉体的水分散物(EP-1)的三菱化学株式会社制的环氧树脂乳液(W1155R55)(浓度55质量%,平均粒径0.9μm,环氧当量900,环氧分子量850)并搅拌,制造ETFE液体底漆组合物(P-1)。
该ETFE液体底漆组合物的粘度在25℃、60rpm下为322mPa·s,6rpm下为1145mPa·s,TI值为3.6,良好。
该ETFE液体底漆组合物经过300小时后产生上清,但通过使其上下反转容易再分散,保存稳定性良好。
<层叠体的制造>
对长50mm、宽150mm、厚度2mm的SUS316不锈钢板的表面使用60目的氧化铝粒子,进行喷砂处理以使表面粗糙度Ra=5~10μm后,用乙醇清洁表面,制造试验用基材。
在该试验用基材表面上,使用液体涂料用空气式喷枪(明治机械制作所株式会社(明治機械製作所社)制)涂布ETFE液体底漆组合物(P-1),在烘箱中吊下,在300℃下烧成10分钟,形成厚度23μm的底涂层,得到带底涂层的基材。
接着,在该表面上静电涂装顶涂用的非反应性ETFE粉体(非反应性ETFE-1,旭硝子株式会社制Fluon(注册商标)ETFE-TL-081),在300℃下烧成10分钟,通过重复该静电涂装以及烧成工序3次,形成合计厚度360μm的顶涂层,得到涂装试验片。顶涂层的初期剥离强度高达77.1N/cm,在耐热水性试验和耐碱性试验后也显示出足够的剥离强度。
[例2]
如表1所示更改由环氧树脂构成的粉体的水分散物EP-1的掺合量制造ETFE液体底漆组合物(P-2),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,可得到良好的结果。
[例3]
如表1所示更改由环氧树脂构成的粉体的水分散物EP-1的掺合量,掺合0.5g作为聚环氧乙烷类增稠剂的氨基甲酸酯类增稠剂(住友精化株式会社(住友精化社)制PEO-2(聚环氧乙烷,分子量30万)),制造ETFE液体底漆组合物(P-3),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,可得到良好的结果。
[例4]
作为由环氧树脂构成的粉体的水分散物EP-2,使用三菱化学株式会社制的环氧树脂水性乳液W3435R67(浓度67质量%,平均粒径0.5μm,环氧当量275,环氧分子量475),制造ETFE液体底漆组合物(P-4)。此外,作为顶涂用的非反应性ETFE粉体,使用旭硝子株式会社制Fluon(注册商标)ETFE-Z-8820X(非反应性ETFE-2),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,可得到良好的结果。
[例5]
通过改变例1中制造的ETFE粉体(X)的粉碎条件,得到平均粒径5μm的反应性ETFE粉体(X)(反应性ETFE-2)。使用其按照表1所示的配比制造ETFE液体底漆组合物(P-5)。进行底漆涂布后,进行5次顶涂涂装,得到涂装试验片。进行与例1相同的评价时,可得到良好的结果。
此外,例1~5中,由于使用的表面活性剂的表面张力在优选范围内,因此涂布性良好,可抑制底漆涂布面中涂布不均或排斥的发生,保存稳定性也良好。而且,例1~5中,由于使用的由环氧树脂构成的粉体的环氧当量在优选范围内,因此耐热水性试验后以及耐碱性试验后的剥离强度良好,且保存稳定性也良好。另外,例1~5中,由于由环氧树脂构成的粉体的粒径在优选范围内,因此保存稳定性良好,粘度不会变得过高,可抑制涂布不均的发生。
[例6]
通过改变例1中制造的ETFE粉体(X)的粉碎条件,得到平均粒径40μm的反应性ETFE粉体(X)(反应性ETFE-3)。使用其按照表2中例6所示的配比制造ETFE液体底漆组合物(P-6),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,初期、耐热水性试验后以及耐碱性试验后的剥离强度良好。
[例7]
按照表2中例7所示的配比制造ETFE液体底漆组合物(P-7),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,初期剥离强度良好。
[例8]
按照表2中例8所示的配比制造ETFE液体底漆组合物(P-8),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,初期剥离强度良好。
[例9(比较例)]
按照表2中例9所示的配比制造ETFE液体底漆组合物(P-9),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,认为由于没有使用环氧树脂,所以剥离强度、尤其耐热水性试验后以及耐碱性试验后的剥离强度低。
[例10(比较例)]
按照表2中例10所示的配比制造ETFE液体底漆组合物(P-10),制造涂装试验片。进行与例1相同的评价时,认为由于没有使用反应性ETFE,所以剥离强度、尤其耐热水性试验后以及耐碱性试验后的剥离强度低。
结果示于表1及表2。
另外,表1以及2中,“浓度”的“%”指质量%,括号内的数值表示固体成分换算量,单位是质量份。
[表1]
[表2]
反应性ETFE-1:平均粒径10μm
反应性ETFE-2:平均粒径5μm
反应性ETFE-3:平均粒径40μm
非反应性ETFE-1:旭硝子株式会社制TL-081,平均粒径76μm
非反应性ETFE-2:旭硝子株式会社制Z-8820X,平均粒径45μm
EP-1:三菱化学株式会社制的环氧树脂水性乳液W1155R55,浓度55质量%,平均粒径0.9μm,环氧当量900,环氧分子量850
EP-2:三菱化学株式会社制的环氧树脂水性乳液W3435R67,浓度67质量%,平均粒径0.5μm,环氧当量275,环氧分子量475
EP-3:三菱化学株式会社制的环氧树脂水性乳液W2821R70,浓度70质量%,平均粒径0.5μm,环氧当量190,环氧分子量370
EP-4:三菱化学株式会社制的环氧树脂4010P的粉碎物,平均粒径56μm,环氧当量4200,环氧分子量3800
表面活性剂-1:空气化工产品公司制Dynol 604(炔醇类表面活性剂,HLB=8)
表面活性剂-2:花王株式会社制RHEODOL TW-L106(聚氧乙烯失水山梨糖醇单月桂酸酯,HLB=13)
增稠剂-1:艾迪科公司制的ADEKA NOL UH-756VF(聚氨基甲酸酯类增稠剂,固体成分32质量%)
增稠剂-2:住友精化株式会社制PEO-2(聚环氧乙烷,分子量约30万)
产业上的利用可能性
本发明的ETFE液体底漆组合物与以往的ETFE底漆相比,对基材的粘合性优良。此外,本发明的ETFE液体底漆组合物可涂装在金属、玻璃、陶瓷等耐热基板表面,可用作ETFE的内衬、涂覆、表面处理的底漆。
本发明的ETFE液体底漆组合物以及涂装物品可用于各种容器、管、筒、罐、配管、接头、辊、高压釜、热交换器、蒸馏塔、夹具类、阀、搅拌翅片、罐车、泵、鼓风机的壳体、离心机、炊具等。
在这里引用2013年12月3日提出申请的日本专利申请2013-250486号的说明书、权利要求书和说明书摘要的全部内容作为本发明说明书的揭示。

Claims (5)

1.一种液体底漆组合物,其特征在于,含有:由含有基于四氟乙烯的重复单元(A)、基于乙烯的重复单元(B)以及基于具有酸酐残基和聚合性不饱和键的单体的重复单元(C)且(C)/((A)+(B))的含量比以摩尔比计为1/10000~5/100的反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X),和由环氧树脂构成的粉体(Y),和水(Z);相对于由反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X)100质量份,由环氧树脂构成的粉体(Y)的含量为1~30质量份;
由环氧树脂构成的粉体(Y)的环氧当量为200~2700;
所述液体底漆组合物的使用旋转粘度计在25℃、60rpm下测定的粘度为100~800mPa·s,表面张力为25~33mN/m。
2.如权利要求1所述的底漆组合物,其特征在于,相对于所述的由环氧树脂构成的粉体(Y)100质量份,还含有低于1质量份的胺类固化剂。
3.如权利要求1或2所述的液体底漆组合物,其特征在于,由反应性乙烯/四氟乙烯类共聚物构成的粉体(X)的平均粒径为0.1~100μm,由环氧树脂构成的粉体(Y)的平均粒径为0.1~50μm。
4.一种层叠体,其特征在于,在基材表面上依次层叠作为权利要求1~3中任一项所述的液体底漆组合物的热处理物的底涂层、和由氟树脂构成的顶涂层。
5.如权利要求4所述的层叠体,其特征在于,相对于基材的顶涂层的剥离强度在20N/cm以上。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9873180B2 (en) 2014-10-17 2018-01-23 Applied Materials, Inc. CMP pad construction with composite material properties using additive manufacturing processes
US11745302B2 (en) 2014-10-17 2023-09-05 Applied Materials, Inc. Methods and precursor formulations for forming advanced polishing pads by use of an additive manufacturing process
US10875153B2 (en) 2014-10-17 2020-12-29 Applied Materials, Inc. Advanced polishing pad materials and formulations
EP3395888A4 (en) * 2015-12-25 2019-07-03 AGC Inc. POWDER FOR COATING AND COATED ARTICLES
CN113146464A (zh) * 2016-01-19 2021-07-23 应用材料公司 多孔化学机械抛光垫
TWI752062B (zh) 2016-07-22 2022-01-11 日商Agc股份有限公司 液狀組成物、以及使用有該液狀組成物之薄膜及積層體之製造方法
JP6942987B2 (ja) * 2017-03-27 2021-09-29 Agc株式会社 粉体塗料
US11447600B2 (en) * 2017-05-01 2022-09-20 Dow Global Technologies Llc Polyolefin dispersion and epoxy dispersion blends for improved damage tolerance
WO2020241121A1 (ja) * 2019-05-31 2020-12-03 ダイキン工業株式会社 エチレン/テトラフルオロエチレン共重合体塗料用プライマー
JP6998438B2 (ja) * 2020-10-21 2022-01-18 株式会社パイロットコーポレーション 水性ボールペン用インキ組成物およびそれを用いた水性ボールペン
JP2022150460A (ja) * 2021-03-26 2022-10-07 ベック株式会社 水性被覆材
CN121285603A (zh) * 2023-06-29 2026-01-06 Agc株式会社 水性底涂剂组合物、底涂层的形成方法和成形物
JP7704450B2 (ja) * 2023-09-06 2025-07-08 石川ガスケット株式会社 プライマー塗料組成物、及びガスケット

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005335185A (ja) * 2004-05-26 2005-12-08 Daikin Ind Ltd フッ素樹脂含有積層体
CN1708400A (zh) * 2002-11-07 2005-12-14 大金工业株式会社 含氟层积体、含氟层积体的形成方法以及被覆物品
JP2006167689A (ja) * 2004-12-20 2006-06-29 Asahi Glass Co Ltd フッ素樹脂の被膜の形成方法及び該被膜を表面に有する金属基材
CN103180138A (zh) * 2010-10-25 2013-06-26 大金工业株式会社 覆金属箔层压板及其制造方法、以及柔性印刷基板

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3111426A (en) * 1961-08-04 1963-11-19 Pennsalt Chemicals Corp Application of polyvinylidene fluoride coatings
CA1121930A (en) * 1977-12-29 1982-04-13 Alkis Christofas Synergistic primer for fluoropolymer coatings
US4250293A (en) * 1979-03-19 1981-02-10 Air Products And Chemicals, Inc. Latent amine salts of bis-phenol A
JPS6214973A (ja) * 1985-07-11 1987-01-23 Nippon Valqua Ind Ltd 金属表面へのフツ素樹脂層の形成方法
JP2806514B2 (ja) * 1993-10-14 1998-09-30 大日本塗料株式会社 無機質基板の塗装方法
EP0843697B1 (en) * 1995-08-08 2000-05-17 E.I. Du Pont De Nemours And Company Permeation-resistant etfe composition and coatings
JP4221773B2 (ja) * 1998-06-05 2009-02-12 ダイキン工業株式会社 フッ素樹脂被覆用水性プライマー組成物
JP3831161B2 (ja) * 1999-11-15 2006-10-11 本田技研工業株式会社 水性プライマー塗料組成物および塗装物
US7192638B2 (en) * 2001-05-09 2007-03-20 Daikin Industries, Ltd. Fluorine-containing coating composition, primer for ETFE-based coatings, and coated article
JP4240201B2 (ja) 2002-02-22 2009-03-18 旭硝子株式会社 含フッ素共重合体
DE602005027242D1 (de) * 2004-12-09 2011-05-12 Asahi Glass Co Ltd Laminat für gedruckte leiterplatte
JP2006182963A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Honda Motor Co Ltd 塗料組成物及び自動車車体構成部材
JP4639820B2 (ja) * 2005-01-25 2011-02-23 旭硝子株式会社 エチレン/テトラフルオロエチレン系共重合体粉体及びそれを塗装してなる物品
WO2011129408A1 (ja) * 2010-04-16 2011-10-20 旭硝子株式会社 官能基を有するエチレン/テトラフルオロエチレン共重合体の反応方法
EP2832771B1 (en) * 2012-03-26 2017-07-26 Daikin Industries, Ltd. Composite particles, powder coating material, coating film, laminate, and method for producing composite particles

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1708400A (zh) * 2002-11-07 2005-12-14 大金工业株式会社 含氟层积体、含氟层积体的形成方法以及被覆物品
JP2005335185A (ja) * 2004-05-26 2005-12-08 Daikin Ind Ltd フッ素樹脂含有積層体
JP2006167689A (ja) * 2004-12-20 2006-06-29 Asahi Glass Co Ltd フッ素樹脂の被膜の形成方法及び該被膜を表面に有する金属基材
CN103180138A (zh) * 2010-10-25 2013-06-26 大金工业株式会社 覆金属箔层压板及其制造方法、以及柔性印刷基板

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