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LINING

フッ素樹脂ライニング

厚膜フッ素樹脂コーティング
(粉体ライニング)

厚膜フッ素樹脂コーティング(粉体ライニング)とは、膜厚300 ~ 800 μ m 程度のピンホールレス仕様のフッ素コーティングです。その施工方法は、純度の高いフッ素樹脂の粉体を静電塗装し、焼付します。指定膜厚に到達するまで、6~12回繰り返し、ピンホールの無い積層皮膜を成形します。完成した被膜は、ピンホールがないので薬液やガスの浸透は無く、皮膜は不活性のため、膨潤などの透過を極限まで抑制し、酸化を起こしやすい環境から、最も優れた防蝕効果を発揮します。主な使用目的としては、酸性薬液やガスを生成するプラント機器に使用されています。

特徴

1

ピンホールレス仕様

通常のフッ素樹脂コーティングの場合、ピンホール(小さな穴)が発生しやすいため、耐蝕用として適切ではありません。

腐食性の強い薬液を入れた際にピンホールから薬液が浸透し、基材を腐蝕させ、塗膜が剥離してしまいます。

厚膜コーティングでは、塗り重ねることによりピンホールレスの塗膜に仕上げ薬液の浸透を抑制します。

2

薬液の透過速度を抑制

フッ素樹脂をピンホールレスの塗膜に仕上げることで、ピンホールからの浸透を抑制することが可能ですが、極性が大きいものや分子量が小さいものは分子間を透過する場合があり、早期に剥離するリスクがあります。

200μm程度の皮膜からピンホールレスに仕上げることは可能ですが、膜厚が薄いため、透過時間が早くなり耐久性は劣ります。厚膜コーティングでは、300~800μmと分厚い皮膜にすることで、基材までの距離が長くなり、透過速度が抑制され著しく寿命が改善します。特に透過スピードが速い塩酸などは、より厚い膜厚の方が望ましいです。

また、使用温度の上昇に伴いフッ素樹脂が膨張し分子間が広くなるため透過しやすくなるリスクが発生します。
しかし、使用する樹脂によっては、高温の環境下でも透過速度を抑制できるため、樹脂の選定で剥離のリスクを未然に防ぐことが出来ます。使用温度が80℃以上の場合、ETFEより融点が高いFEPの方が透過を制御できます。使用温度が100℃以上の場合、さらに融点が高いPFAを選択することで、透過速度を抑えることが出来ます。

塗膜構造

フッ素樹脂は、金属に密着しないためプライマー(接着剤)を始めに塗布します。

次に複数回コーティングを繰り返し、ピンホールレスの塗膜に仕上げることで基材への腐食を抑制します。アルカリ、酸、溶剤などの薬品に浸されず低温から高温まで幅広い温度範囲で使用できます。

通常のコーティングに比べ膜厚が厚いため、耐摩耗性なども向上します。

樹脂ごとの特徴

PFA
膜厚300㎛程度からノーピンホールの皮膜が得られ、厚膜フッ素樹脂コーティングの中で、最も耐熱温度が高い皮膜になります。優れた耐蝕性、耐薬品性を持つため薬品プラントなどに主に使用されます。

FEP
PFAと比べると耐熱温度はやや劣りますが、耐薬品性能はPFAとほぼ同等です。表面の滑らかさは良好で耐蝕目的でも幅広く使用されています。

ETFE
PFAとFEPと比較すると、耐薬品性や耐熱性はやや劣ります。しかし、使用温度100℃以下であれば殆どの薬品に対して使用可能であり、コストも他の樹脂と比べ安価なため、低温環境でよく使用されています。

特性表

 

仕様

当社品番 

カラー

耐薬品性

導電

参考膜厚

参考耐熱温度

FEPKP-3418-3ブラック※2×300~600μm120℃
PFAKP-636-3ダークグレー※2×300~500μm150℃
KP-6448-3ブラック※2×300~500μm150℃
KP-721-3ホワイト※2300~500μm150℃
PFA+PPSKP-699-3ライトイエロー※2×300~500μm150℃
ETFEKP-7428-3ブラック※2×300~800μm100℃

※1   上記は参考値であり、規格値ではありません。
※2 下記PDF参照。

シートライニング

シートライニングでは、2種類の施工方法があります。フッ素樹脂(PTFE)グラスバックシートと呼ばれる特殊シートを接着剤で基材に接着させる「接着ライニング」、配管などにPTFEチューブやPFAチューブを使用し、フレア加工しただけの接着させない「ルーズライニング」があります。

特徴

薬液浸透速度を抑制する高い耐蝕性

シートライニング工法では、コーティングと比較すると分厚い皮膜(1mm~3mm)を得ることが出来ます。
皮膜の厚みがあるほど母材までの距離が増えるため、薬液の浸透速度は遅くなる傾向にあります。(参考 膜厚が2倍になれば透過速度は4倍遅くなると言われています。)
デメリットとして耐熱温度は接着剤の耐熱温度となるため、コーティングと比べると低くなります。

塗膜構造

フッ素樹脂(PTFE)シートライニングは、他の物質に対して化学反応を起こさないため、母材にも全く密着しません。そのため、接着ライニングでは、フッ素樹脂にガラスクロスを熱融着し、母材と接着剤で接着させる方式の施工を行います。表面層には、PTFEが来るため、様々な薬品に対して使用可能です。

フッ素樹脂回転成型ライニング

ETFEまたはPFA樹脂の粉体を管体の中に入れて蓋をし、焼成炉の中で管体を回転させます。製品内面全体にまんべんなく樹脂を溶着させていく加工方法です。1mm以上の厚膜ライニングが可能であり、耐薬品性に優れた製品となっております。複雑な形状の加工に適しており、継ぎ目のない一体成型が可能です。

特徴

複雑な形状でも継ぎ目のない一体成型

シートライニングでは、継ぎ目が生じ、継ぎ目の溶接部に亀裂が発生するなどリスクが生じます。ロトライニングでは継ぎ目のない一体成型が可能なため、浸透のリスクが少なく信頼性が高い皮膜を形成します。