PTFE フリー コーティング: 耐傷性と艶消しのために微粉化ワックスを選択する

コアエンジニアリングメカニズムと配合の概要

PFAS 規制の方向性を受けて、PTFE ワックス パウダーのフッ素を含まない代替品を評価するコーティングおよびインクの配合会社が増えています。

確立されたシステムから PTFE を除去することが、1 対 1 の交換になることはほとんどありません。 PTFE は、低摩擦、高耐熱性、バニシング耐性を 1 つの素材で兼ね備えています。非フッ素系 微粉化ワックス これらの機能の多くをカバーしていますが、正しい選択は硬化条件と最も重視する特性によって異なります。

この記事では、フィルム内で PTFE が何をするのか、PE、酸化 PE、アミド、PP の微粉化ワックスが何をカバーできるのか、そしてどこにトレードオフが残るのかについて説明します。

PTFEはコーティングにおいてどのような役割を果たしますか?

で コーティングおよびインクフィルム, PTFE マイクロナイズドワックスは主に次の 3 つのことに貢献します。

1. 低摩擦と表面滑り PTFE は表面エネルギーが非常に低いため、接触した物体はフィルムに食い込むのではなく、フィルム上を滑ります。

2.熱抵抗 PTFE は一般的なベーキング温度をはるかに超えて溶けるため、コイル、缶、粉末の硬化サイクルを通じて固体のままです。

1. バニシングおよび金属マーキングに対する耐性 硬質粒子は、マットな表面に光沢のあるバーニッシュマークや、金属物体がフィルム上でこすって残る灰色のマークを制限するのに役立ちます。

アプリケーションにおいてこれらのうちどれが最も重要かを知ることが出発点です。常温または低焼成の木材用塗料やインクで主に滑り止めや耐傷性が必要な場合は、多くの場合、PE または変性ワックスが適しています。プロセスに高温でのベーキングや厳しい金属マーキング条件が含まれる場合、グレードの選択にはさらに注意が必要です。

それぞれのタイプの微粉化ワックスは何をカバーできますか?

単一の非フッ素化ワックスですべての PTFE 特性を再現することはできません。実際的なアプローチは、ポリマーの種類、滴点、極性、粒子サイズを必要な特性に適合させることです。この表は、当社の製品パンフレットに記載されている MILLWAX™ グレードのリストです。最終仕様については TDS を参照してください。

テーブルの向こう側

PE タイプのワックスは、常温硬化システムにおける滑り、耐摩擦性、ブロッキング防止の通常の出発点です。酸化 PE および変性グレードは、水性システムに組み込むのが容易です。アミドワックスは靭性と耐摩耗性をもたらします。 PP ワックスは滴点が高く、マットの均一性と耐光沢性が優先される場合によく選択されます。実際のパフォーマンスは配合によって異なります。

アプリケーションとトレードオフ

木材コーティング、UV および PU 仕上げ

通常、PTFE フリーの交換が容易な領域です。 PE タイプのワックスは滑りと傷に対する耐性を提供し、PP またはアミド ワックスはマットの均一性と耐光沢性を提供します。

注: 光沢のあるクリアコートでは、粒子サイズと透明度に注意してください。ワックスの種類を変更すると、マット剤の表面分布が変化するため、目的の光沢を維持するには、ワックスとマット剤の比率の再バランスが必要になる場合があります。

工業用コーティング、オーバープリントワニスおよびインク PE タイプ、酸化 PE およびアミドワックスは、耐摩擦性、耐ブロッキング性、滑り性をカバーします。

注: 非フッ素化ワックスでは、同等の摩擦係数に達するには、投与量またはグレードの調整が必要な場合があります。オーバープリント接着や箔押しなども考慮してください。

コイルおよび缶のコーティング これは最も要求の厳しいシナリオであり、最も慎重な選択が必要です。金属のピーク温度は 200 °C を超え、PE、PP、アミドワックスの滴点を超えることがよくあります。 PTFE とは異なり、これらのワックスはオーブンで溶け、冷却すると再結晶するため、冷却曲線と急冷条件が最終表面、光沢、金属マーキング性能に影響します。

粉体塗装 PE、PP、アミドワックスは、表面の耐傷性、ブロッキング防止、滑り防止に対処できます。純粋な PTFE の特殊なテクスチャ効果を再現するのは困難です。

注: 光沢シフトとリコート密着性。

選択に関するお客様との連携方法

当社の技術チームは、お客様のシステムとパフォーマンス目標に基づいて選択のアドバイスと開始投与量の参考を提供し、試験のフィードバックに基づいて調整を行います。

ミルワックスのグレードをより正確に絞り込むには、お問い合わせの際に次の情報を共有していただくと役立ちます。

• 樹脂と硬化システム: 2K PU、UVアクリレート、水性アクリル/PUD、ポリエステル/メラミンコイル、エポキシ/ポリエステルパウダーなど
• 乾燥膜厚。
• 硬化温度と時間。
• 目標パフォーマンス: 光沢、耐摩擦性、耐傷性、摩擦係数など。

TDSとSDSが利用可能です。お願いします サンプルや技術サポートについてはお問い合わせください →

よくある質問 (FAQ)

Q1: 1 つの PE 微粉化ワックスをあらゆる配合の PTFE ワックスに置き換えることはできますか?

いいえ。PE ワックスは、常温硬化システムでの滑り、耐摩擦性、ブロッキング防止に優れていますが、その滴点 (当社の範囲では約 108 ～ 126 °C) は PTFE よりもはるかに低くなります。高温ベークまたは厳しいバーニッシュ条件の場合は、通常、プロセス条件に応じて選択される PP、アミド、または複合グレードを検討する価値があります。

Q2: PTFE を除去すると艶消しにどのような影響がありますか?

ワックスの種類と粒子サイズは、マット剤の分散方法と表面の微細粗さに影響を与えます。ワックスを切り替えた後、目標の光沢を維持するためにワックスとマット剤の比率を再調整する必要がある場合があります。

Q3: クリアコートにはどの粒径を選択すればよいですか?

膜厚と光沢目標によって異なります。粗い粒子は鮮明さと画像の鮮明さを低下させる可能性がありますが、非常に細かい粒子は厚いフィルムに埋もれたままになる可能性があります。弊社の技術チームがお客様のシステムに基づいてアドバイスをさせていただきます。

Q4: 水系システムに適しているものは何ですか?

標準的な PE および PP パウダーは疎水性があり、水に濡れにくい場合があります。酸化 PE (5006/5011/5018)、アミド (3101/3103/3106)、および変性合成 (8105) グレードは、当社のパンフレットでは水ベースまたは水/溶剤ベースとしてリストされており、通常は濡れやすくなっています。システムで消泡の必要性を確認する必要があります。あらかじめ分散させたワックスエマルジョンも別のオプションです。

Q5: 金属マーキングはどのように対処すればよいですか?

金属マーキングは、金属物体がコーティング上で擦れたときに残る灰色または暗い跡です。表面の摩擦、粗さ、硬度に関係します。ワックスは摩擦を低減し、耐擦傷性を向上させるのに役立ちます。当社の技術チームは、お客様の焼成条件と冷却条件に基づいて適切なグレードの方向を特定するお手伝いをし、トライアルのフィードバックに基づいて調整を行います。

MILLWAX™ by Rallychem |アプリケーションのディスカッションから信頼性の高い量産まで、付加的な技術サポート。

ISO認証取得済みとして 微粒子ワックスメーカー、Rallychem は 100% PTFE フリーを供給します 微粒子化ポリエチレンワックス (SAMWAX® PE-04) およびアミド変性複合材グレードは、工業用木材、コイル、および缶のコーティングにおける狭い D50/D90 粒子サイズ制御用に設計されています。