불소의 특성

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내약품성 · 배리어성

불소 소재는 다양한 약품에 침해되지 않습니다.

내약품성이란 산, 알칼리, 산화제, 환원제, 유기 용제 등의 각종 약품에 접촉되어도 녹거나 팽윤하거나 침식되거나 반응하지 않는 것을 말합니다. 또한, 이러한 약품에 침해되지 않음으로써 약품이 투과하기 어려워진다고 하는 효과를 나타냅니다. 이것이 배리어성입니다.
불소 소재에서는 이것을 형성하는-CF2-의 탄소와 불소 전자의 끌어당기기 쉬운 밸런스가 절묘하기 때문에 거의 무극성이 되어 각종 약품과의 친화성이 극히 낮아집니다. 또한-CF2-에 의해 형성되는 C-C 결합이 -CH2-에 의한 C-C 결합보다도 강하고 (결합 에너지가 큼), 또한 탄소원자와 강하게 결부된 불소원자가 갑옷과 같이 탄소원자를 지키기 때문에 높은 내약품성과 배리어성을 나타냅니다.

내약품성・배리어성을 갖춘 제품

불소수지 · 불소수지 필름 · 불소도료(고무계 이외) ·
첨가제(폴리프론 PTFE LUBRON폴리프론MPA)

PTFE는-CF2-가 직선으로 연결된 가장 기본적인 불소수지입니다. 탄화수소쇄(-CH2-)를 전혀 포함하지 않기 때문에 불소수지 중 가장 높은 내약품성, 배리어성을 나타냅니다.
PFA, FEP는 PTFE와 마찬가지로-CF2-만으로 형성되지만, 측쇄를 도입함으로써 융점 이상의 온도로 유동하도록 한 수지입니다. 그러나, PTFE와 마찬가지로 탄화수소쇄(-CH2-)를 지니지 않기 때문에 PTFE와 동등한 높은 내약품성, 배리어성을 나타냅니다.
CPT는 거의-CF2-쇄(鎖)로 형성되어 탄화수소쇄(-CH2-)를 지니지 않기 때문에 PFA, FEP 와 같은 높은 내약품성, 배리어성을 나타냅니다.
ETFE, EFEP 수지는 주쇄 · 측쇄 중에-CF2-와 함께 탄화수소쇄(-CH2-)를 지니고 있기 때문에 PFA, FEP에는 약간 뒤떨어지지만, 일반 탄화수소계 수지에 비하면 높은 내약품성, 배리어성을 나타냅니다.
PPCTFE는 PTFE의-CF2-쇄(鎖)의 불소원자의 일부를 염소 원자로 바꾼 수지입니다. 탄화수소쇄(-CH2-)는 포함하지 않지만, 내약품성, 배리어성은 ETFE, EFEP 정도가 됩니다.


불소고무 · 고무계 불소도료 · 첨가제(다이킨PPA)

불소고무는 주쇄가-CF2-와 탄화수소쇄(-CH2-)로 형성되어 범용고무에 가까운 기계 특성을 지니면서도 높은 내약품성을 나타냅니다.


내후성 도료용 수지 ZEFFLE

ZEFFLE은 경화시키기 위한 작용기를 가진 용제에 녹는 불소수지로, 도료의 바니시로서 이용됩니다. 경화로 인해 견뢰한 도막이 형성되어 범용 소재에 의한 도막보다도 내약품성이 뛰어납니다.


발수 발유제

섬유, 직물 제품이나 종이, 석재에까지 이용되는 발수 발유제입니다. 오일이나 용제, 산 등에 대해 같은 용도로 이용되는 다른 재료보다도 높은 효과를 발휘합니다.


방수 · 방습 코팅제 OPTOACE

OPTOACE는 발수 방습 효과를 지녀, 전자회로 기판 보호에 이용되는 코팅제입니다. 같은 용도로 이용되는 다른 재료보다도 내약품성, 배리어성이 뛰어납니다.


불소오일

주로-CF2-로부터 형성되는 오일, 그리스입니다. 높은 내약품성을 나타내기 때문에 산이나 알칼리와 접촉하는 것 같은 펌프, 열매체, 접동부의 윤활제 등에 사용됩니다.


불소재료의 제품 내약품성・배리어성

D를 범용 재료로 했을 때의 우위성 : A+>A>B>C>D

제품 내약품성

칼리

(예: 염산)
극성
용제
비극성 용제
(예: 헥산 ·
벤젠)
아민 연료 오일
불소수지
불소수지 필름
불소도료
(고무계 이외)
첨가제
(폴리프론 PTFE LUBRON,
폴리프론MPA)
PTFE A+ A+ A+ A+ A+ A+ A+
PFA , FEP, CPT A A A A A A A
ETFE, EFEP, PCTFE A A A B B A A
불소고무, 고무계 불소도료,
첨가제(다이킨PPA)
C B C A C A A
내후성 도료용 수지 ZEFFLE B B A A B A A
발수 발유제 C B A A B A A
방수 · 방습 코팅제 OPTOACE C B A A B A A
불소오일 A+ A+ A+ A+ A+ A+ A+

※ ZEFFLE은 경화제를 배합한 도막 측정값

내약품성 · 배리어성이 활용되는 용도

이용되는 시장

  • 자동차
  • 반도체
  • 주택・생활
  • 정보통신
  • 환경・에너지
  • 의료
  • 전선
  • SEAL재
  • 필름・시트
  • 튜브・호스・보틀
  • 라이닝