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公開番号2024019795
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-14
出願番号2022122475
出願日2022-08-01
発明の名称機能性粉体及び組成物
出願人株式会社魁半導体
代理人
主分類C08L 27/22 20060101AFI20240206BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】プラズマ処理のみでポリマーやセラミック等の有機、無機の固体中に一様に分散することができるPTFE等のフッ素系ポリマーの粉体及びその粉体を含有する組成物を提供する。
【解決手段】エチレンに基づく単位の中に於いて、少なくとも2つのフッ素が炭素と結合したフルオロエチレンに基づく単位から構成される分子構造を有するフッ素ポリマーを含有する粉体であって、前記フッ素ポリマーは、アミノ基系官能基を有することを特徴とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
エチレンに基づく単位の中に於いて、少なくとも2つのフッ素が炭素と結合したフルオロエチレンに基づく単位から構成される分子構造を有するフッ素ポリマーを含有する粉体であって、
前記フッ素ポリマーは、アミノ基系官能基を有することを特徴とする粉体。
続きを表示(約 480 文字)【請求項2】
前記フッ素ポリマーが、エチレンに基づく単位の中に於いて、少なくとも2つのフッ素が炭素と結合したフルオロエチレンに基づく単位と、アミノ基系官能基を有する単位とを有することを特徴とする請求項1に記載の粉体。
【請求項3】
前記粉体の表面自由エネルギーが、
41.00mJ/m

以上72.00mJ/m

未満であることを特徴とする請求項1及び2に記載の粉体。
【請求項4】
エチレンに基づく単位の中に於いて、少なくとも2つのフッ素が炭素と結合したフルオロエチレンに基づく単位から構成される分子構造を有するフッ素ポリマーを含有する粉体と、表面張力が41.00mN/m以下の液体とを少なくとも含むことを特徴とする組成物。
【請求項5】
前記組成物において、前記粉体が分散されていることを特徴とする請求項4に記載の組成物。
【請求項6】
前記組成物において、有機高分子が溶解されていることを特徴とする請求項4及び5に記載の組成物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、フッ素ポリマーから成る機能性粉体及びその組成物に関する。
続きを表示(約 1,600 文字)【背景技術】
【0002】
現在、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE )を始めとするフッ素ポリマーは、摩擦係数が低く、非粘着性、耐薬品性、耐熱性等の特性に優れている。そのことから、フッ素ポリマーは、半導体、自動車、産業機械、化学工業、土木建築、電気電子関係等、幅広く使用されている。また、PTFEの微粒子や粉末等のファインパウダーは、他の材料中に分散し、あるいは他の材料とブレンドして、改質剤として利用されている。
【0003】
従来から、PTFEファインパウダーは、凝集しやすい性質を有しているため、充填容器から取り出し、成形加工等に供する際の作業性が悪いという問題を有していた。たとえば、ペースト押し出し法でロッドやチューブ状の予備成形品を押し出す際にPTFEファインパウダーと押出助剤とを混合する必要があるが、この時の作業性が悪いという問題がある。また、プラスチックへ添加して摺動性やドリップ防止性を付与する際に予めPTFEファインパウダーと原料樹脂とを予備混合する必要があるが、この時ヘンシェルミキサーや押し出し機フィーダー内で粉末が固まってブロッキングをおこし、作業性、生産性を著しく阻害するという問題がある。さらに、原料樹脂に対するPTFEファインパウダーの分散性が悪いため、コンパウンドの条件によっては成形品表面にPTFEが分離したシルバーラインが発生するという問題がある。シルバーラインとは成形品表面に樹脂の流動方向に沿って生成する銀条痕である。
【0004】
分散またはブレンド用として、低分子量PTFEの微粒子や粉末のファインパウダーが従来から市販されている。低分子量PTFEを粒子形態からみると、コロイド粒子の凝集粉末か、又は一旦溶融されて緻密化したのち、粉砕によって粉末にしたものに大別される。
【0005】
特許文献1において、テトラフルオロエチレンを乳化重合して得られるPTFEラテックスに界面活性剤等を添加し凝析することにより、PTFEファインパウダーの製造方法が記載されている。
【0006】
これに対して特許文献2において、PTFEに放射線を照射することにより、低分子量のPTFEを生成した後に、粉砕し、熱処理工程を行うことによりパーフルオロカルボン酸及びその塩の含有量が少ない、低分子量PTFEファインパウダーの製造方法が記載されている。
【0007】
また、特許文献3において、パーフルオロオクタン酸等のパーフルオロカルボン酸を含有せず、摺動部材に均一に混合することが容易であり、摺動部材の耐摩耗性を改善することができる粉体および該粉体を含む樹脂組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
特許第3931382号
特開2018-024868号公報
特開2020-200426号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、特許文献1で記載の乳化重合で得られたパウダーに界面活性剤や、凝析剤を添加することにより凝析を行うが、凝析後、乳化剤や界面活性剤、凝析剤を洗浄しきれずに不純物として含有するおそれがある。また、パウダーの表面については改質を施さないので、目的とする特性は向上するが、パウダーの分散状態が悪化する為、ある量を超えて含有させることができない。
【0010】
また、特許文献3で記載の接着基に於いて、カルボニル基やヒドロキシル基を導入するには、有機合成では可能ではあるが、プラズマ照射に於いてはPTFE等のフッ素ポリマーに対しては不可能である。
(【0011】以降は省略されています)

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