超撥水コーティングとは

超撥水とは

普段我々が何気なく認識している「濡れる」という状態は、液体と個体の表面が相互に作用する現象のことで、撥水性が高いと弾きが良い。撥水性が低いとなじみが良い。という表現をされます。

超撥水とは表面撥水性が非常に高い状態を指す言葉です。
撥水性のレベルは対象となる表面に水滴を落として、その水滴と表面の接触角がどのくらいかで判断します。

表面に水滴を静置した状態で、接触角が140°以上の状態が超撥水と呼ばれます。 上図で言うと、超撥水状態なのは右のみということになります。

撥水レベルは、液体の種類と液体が触れる個体表面の性質によって異なります。
液体の場合分子間力作用（分子間にはたらく引力）が高いものは内側に引っ張られる力が強いため、固体表面に触れても弾かれやすくなります。

個体表面の場合は逆に分子間力が低いと、分子同士が引かれ合わないので液体を弾きます。
フッ素加工した個体表面は分子間力が低く、多くの撥水加工に用いられています。

超撥水コーティング剤　商品ラインナップ

撥水との違い

撥水と超撥水の違いは、固体表面に液体が触れた時の接触角の差です。
接触角が140度以上だと超撥水、90度以上だと撥水と呼ばれています。

超撥水で求められる性能

超撥水で求められる性能は、

液体を高レベルに弾き、表面に付着させないこと

精密機械などを水分、電気から守ること

が挙げられます。

一般的な撥水よりも高いレベルが求められる分野や現場で、超撥水コーティングが利用されています。

超撥水が利用されている分野

超撥水は、以下の分野での利用・研究が進められています。

日用品

建築

工業製品の表面加工（車や船など）

精密機械や電線の表面加工

工場の生産ラインの設備

しかし、超撥水コーティングは微細構造が外力により破壊されやすいので、実用化が進んでいるのは、一過性の用途や摩擦や外力のかからない機械内部のパーツの保護などです。

超撥水が利用されている分野

超撥水の例
一過性の超撥水コーティングの用途としては、身近な所で言うとヨーグルトの蓋にも用いられています。

超撥水コーティングの用途

超撥水コーティングは先述のように、日用品から工業分野まで広く利用・研究が進められています。
研究段階にある用途もありますが、現在の実際の用途としては以下のようなものがあります。

衣類等の防水スプレーとして

ペンのインクリフィルの残量を目視で分かりやすくする

各種基板の防水として

HDD（ハードディスク装置）マイクロモーター流体動圧軸受けの潤滑油にじみ防止

時計の回転軸に使用する潤滑油にじみ防止

多層実装基板/LED搭載基板のマイグレーション防止

リチウム電池電解液が漏洩した際の発火防止

超撥水コーティング材「フロロサーフ」のより詳しい用途については、導入事例のページからご覧ください。

フロロサーフは用途や使用する素材に応じて成分の配合を変えているため、様々な環境に適した超撥水コーティングが可能です。

超撥水コーティングの使い方

フロロサーフで超撥水コーティングをする際の方法は、

スプレーで塗布

対象物をフロロサーフに浸ける

などがあります。超撥水の重要な因子として表面の立体形状があります。立体形状を崩さないように塗布することが要求されます。

コーティングする物の大きさや材質によって最適な方法は異なりますが、作業前に表面の油分や汚れをきれいにふき取ってください。
油分が残った状態でコート剤を塗布すると、白く濁ったり、コーティング剤がむらになってしまいます。
コーティング前の洗浄には、脱脂材・エタノール・洗剤などが使われます。コートする素材に合ったものを使いましょう。