テフロンコーティングとは？種類と特徴を解説

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テフロンコーティングとは？種類と特徴を解説

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テフロンコーティングとは表面処理の一種で、フッ素樹脂の特性の非粘着性、耐熱・耐寒性、すべり特性、電気特性、耐摩耗性、耐薬品性、耐蝕性、非濡性などの物性を付与します。用途としては、ボルトやナット、ベアリングのような小さな部品から、大きなものは航空宇宙業界の産業機器に至るまで多岐にわたっています。

テフロンコーティング

非粘着性
コーティングの塗膜にはモノが付着しにくく、付着したとしても簡単に取り除くことができます。

耐熱・耐寒性
-240度～260度までの広範囲で使用可能で、不燃性に優れています。

すべり特性
荷重、摺動により変化しますが、非常に低い摩擦係数です。

電気特性
絶縁性、誘電損失の少なさ、耐アーク性など樹脂の中で最も優れた電気的特性がある。

耐磨耗性
テフロンの特性と有機バインダー樹脂やセラミック等を組み合わせることで強い皮膜強度を付加します。よって荷重の高い磨耗にも耐性が生まれます。

耐薬品性・耐食性
酸・アルカリ共にほとんど侵されません。しかし塗膜が薄いとピンホールが発生してしまいます。

非濡性
油や水をはじく他、ほとんどの溶液によって濡れることはない上に汚れにくくなり、清掃も容易です。

テフロンコーティングの種類

PTFE（四フッ化・ポリテトラフルオロエチレン）
耐熱性（耐熱温度約260℃）、非粘着性、低摩擦特性に優れますが、耐食用途には向きません。滑らせたり切断加工をする場面で使用されています。

PFA（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）
耐熱性（耐熱温度約260℃）、非粘着性に優れ、耐食用途では特に優れています。厚膜コートも可能です。オールラウンダーであるため幅広い用途で使用されています。

FEP（四フッ化･六フッ化プロピレン共重合体）
非粘着、耐蝕性に特に優れますが、耐熱温度はやや低い200℃程度です。高温になりにくく、粘着してほしくない環境での使用に向いています。

ETFE（エチレン･四フッ化エチレン共重合体）
耐熱温度は約150℃と他と比べると劣りますが、厚膜コーティングが可能なため、耐薬品・耐食用途で優れています。

テフロンコーティングの特長

テフロンコーティングの工程

一般的には、母材に対して脱脂や粗面化、下塗り、乾燥などの工程を経た後、スプレーガンや静電粉体塗装機を用いて吹付け焼付け塗装を行います。そのため、熱に弱い機材や付属品がついている製品に対しては、そのままの状態ではコーティングができません。

塗装後の精度

吹付け塗装を行いますので、表面の精度を出すことはできません。一般的な金属であればテフロンコーティングは可能ですが、素材が薄い場合は変形してしまう恐れがあります。アルミ、銅やステンレスでも0.5㎜くらいの厚みになると変形してしまう可能性があります。

また、テフロンコーティングは再度コーティングが可能な表面処理です。使用しているうちに効果が無くなってきた場合は、一度剥離させてから再度コーティングすることでもう一度特性を取り戻すことが可能です。

経年劣化

テフロンコーティング自体は経年劣化しませんが、水にさらされたり、薬品に囲まれている環境では徐々にそれらが皮膜に浸透します。長期間の使用の場合、皮膜下の基材や付属品が腐食する可能性があり、そこから皮膜が剥離し、中の基材が腐食することがあります。また、表面に傷を付けたり、こすって薄くしたりすることも剥離の原因になります。