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めっき加工であなたの嬉しいを実現。知っていますか?撥水性に優れたPTFEを親水性に変える方法を。

めっき加工であなたの嬉しいを実現でお馴染み、株式会社コネクションです。

弊社は福井県福井市でめっき専業社として営業しております。


めっき処理金属皮膜でしょって方もめっき皮膜で撥水性や離型性を製品に持たせる事が可能です。今回こちらをご紹介します。

知っていますか?撥水性(はっすいせい)に優れたPTFEを親水性に変える事ができることを。


PTFE(フッ素樹脂)とは、正式名:ポリテトラフルオロエチレン(Poly Tetra Fluoro Etylene)の頭文字を取ってPTFEと呼ばれる材料です。

PTFEは非常に優れた特性を持った材料ですがその中でも撥水性に優れた材料です。


撥水性(はっすいせい)と親水性(しんすいせい)とは?


撥水性とは、水をはじく性質のことをいいます。 水滴と物質の接する角度(接触角)によって撥水性、高撥水性、超撥水性に分類されます。水滴を弾く傘をイメージしてもらえるとイメージしやすいかと思います。

撥水性の対義語は親水性です。親水性とは、表面に付いた水が玉にならず、薄く広がって水の膜をつくる状態で水に濡れやすい状態を指します。


撥水性

水との接触角が90°より大きい場合を撥水性といいます。


高撥水性

水との接触角が110°より大きく150°より小さい場合を高撥水性といいます。


超撥水性

水との接触角が150°より大きい場合を超撥水性といいます。


PTFEの撥水角は110°程度ですので、非常に優れた撥水性である事がわかって頂けると思います。


そんな優れた撥水性を親水性に変える目的は?


優れた撥水性は裏を返すといろんな物質を弾いてしまう特性になります。

水などの液体はもちろんですが、接着剤なども弾いてしまうため、素材のままではPTFEと何か異種材料を接合する事ができません。


そんなPTFE(フッ素樹脂)の表面を親水性に変えることで接着材を付着させることが可能となり、異種材料との接合が可能となります。

また、親水性となる事でめっき処理も可能となり、PTFE(フッ素樹脂)に導電性などを持たせる事でPTFE(フッ素樹脂)の可能性を広げる事ができます。


ではどのようにPTFEを親水性に変える事ができるのでしょうか?


親水性に変える化学反応



PTFEの分子は、炭素原子の長い鎖にフッ素原子が統合しています。

フッ素原子自体が水や他の物質に対して親和性を持たないため、PTFEは優れた撥水性を特徴としています。

PTFE中に含まれているナトリウム原子(Na)の親ハロゲン性によりこの鎖からF原子を化学的に引き抜き、炭素原子(C)を二重結合などの電子不足の状態にします。

この状態のC原子は撥水性のF原子に囲まれていないので親水性になります。



PTFEを親水性に変える事で用途が大きく広がります。


PTFEは非粘着性、耐熱性、滑り性、電気絶縁性や誘電損失の少なさ、耐アーク性、耐摩耗性、耐薬品性、非濡れ性など非常に優れた特性を持った材料です。

これらの優れた性能を持った材料を他の材料と接合する事ができれば用途を格段に広げる事が可能です。


そんな優れた撥水性を持つフッ素樹脂(PTFE)を撥水性から親水性に変える事ができる処理それがナトリウム処理です。


撥水性に優れたPTFEをナトリウム処理で親水性に変える


ナトリウム処理をPTFE樹脂に行うことで親水性に変える事が可能です。

もちろん親水性に変えたくない部分はマスキングにて部分的な処理対応が可能です。

ナトリウムを詳しく知りたい方はこちらをクリック




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