ダイキン工業株式会社

フッ素の特性

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耐薬品性・バリア性

フッ素素材は、さまざまな薬品に侵されません

耐薬品性とは、酸、アルカリ、酸化剤、還元剤、有機溶剤などの各種薬品に接しても、溶けたり、膨潤したり、浸食されたり、反応しないことを言います。さらに、これらの薬品に侵されないことにより、薬品が透過しにくくなる、という効果を示します。これがバリア性です。
フッ素素材では、これを形作る-CF2-の炭素とフッ素の電子の引き付けやすさのバランスが絶妙なためほぼ無極性となり、各種薬品との親和性が極めて低くなります。さらに、-CF2-によって形作られるC-C結合が-CH2-によるC-C結合よりも強く(結合エネルギーが大きく)、その上、炭素原子と強く結びついたフッ素原子がよろいのように炭素原子を守っているため、高い耐薬品性とバリア性を示します。

耐薬品性・バリア性を備えた製品

フッ素樹脂フッ素樹脂フィルムフッ素塗料(ゴム系以外)
添加剤(ポリフロンPTFE ルブロンポリフロンMPA

PTFEは、-CF2-が直線的につながった最も基本的なフッ素樹脂です。炭化水素鎖(-CH2-)を全く含まないため、フッ素樹脂中最も高い耐薬品性、バリア性を示します。
PFA、FEPは、PTFE同様-CF2-だけから成りますが、側鎖を導入することで、融点以上の温度で流動するようにした樹脂です。PTFE同様、炭化水素鎖(-CH2-)を持たないため、PTFEと同等の高い耐薬品性、バリア性を示します。
CPTはほぼ-CF2-鎖から成り、炭化水素鎖(-CH2-)を持たないため、PFA、FEP並みの高い耐薬品性、バリア性を示します。
ETFE、EFEP樹脂は、主鎖・側鎖中に-CF2-と共に炭化水素鎖(-CH2-)を持っているため、PFA、FEPには若干劣りますが、一般の炭化水素系樹脂に比べると高い耐薬品性、バリア性を示します。
PCTFEはPTFEの-CF2-鎖のフッ素原子の一部を塩素原子に変えた樹脂です。炭化水素鎖(-CH2-)は含みませんが、耐薬品性、バリア性はETFE、EFEP程度になります。


フッ素ゴムゴム系フッ素塗料添加剤(ダイキンPPA)

フッ素ゴムは、主鎖が-CF2-と炭化水素鎖(-CH2-)から成り、汎用ゴムに近い機械特性を持ちつつも、高い耐薬品性を示します。


耐候性塗料用樹脂 ゼッフル

ゼッフルは、硬化させるための官能基を持ち、溶剤に溶けるフッ素樹脂で、塗料のワニスとして用いられます。硬化により堅牢な塗膜となり、汎用素材による塗膜よりも耐薬品性に優れます。


撥水撥油剤

繊維、布製品や紙、石材にまで用いられる撥水撥油剤です。油や溶剤、酸などに対して、同様の用途に用いられる他の材料よりも、高い効果を発揮します。


防水・防湿コーティング剤 オプトエース

オプトエースは、撥水防湿の効果を持ち、電子回路基板の保護に用いられるコーティング剤です。同様の用途に用いられる他の材料よりも耐薬品性、バリア性に優れます。


フッ素オイル

主に-CF2-から成るオイル、グリースです。高い耐薬品性を示すため、酸やアルカリと接するようなポンプ、熱媒体、摺動部の潤滑剤などに使われます。


フッ素材料の製品耐薬品性・バリア性

Dを汎用材料としたときの優位性 : A+>A>B>C>D

製品 耐薬品性
アル
カリ

(例:塩酸)
極性
溶剤
非極性溶剤
(例:ヘキサン・
ベンゼン)
アミン 燃料 オイル
フッ素樹脂
フッ素樹脂フィルム
フッ素塗料
(ゴム系以外)
添加剤
(ポリフロンPTFE ルブロン、
ポリフロンMPA)
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
フッ素ゴム、ゴム系フッ素塗料、
添加剤(ダイキンPPA)
C B C A C A A
耐候性塗料用樹脂 ゼッフル B B A A B A A
撥水撥油剤 C B A A B A A
防水・防湿コーティング剤 オプトエース C B A A B A A
フッ素オイル A+ A+ A+ A+ A+ A+ A+

※ゼッフルは硬化剤を配合した塗膜の測定値

耐薬品性・バリア性が生かされる用途

利用される市場

  • 自動車
  • 半導体
  • 住宅・生活
  • 情報通信
  • 環境・エネルギー
  • 医療
  • 電線
  • シール材
  • フィルム・シート
  • チューブ・ホース・ボトル
  • 繊維・モノフィラメント・不織布
  • ライニング