フッ素樹脂の撥水原理は？
なぜフッ素樹脂はものがくっつきにくいのか？
表面エネルギーとの関係をご紹介します。

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■水滴と表面エネルギーの関係
■液体表面張力と固体表面自由エネルギーの比較
■濡れやすい、濡れにくいとは
■身近なフッ素樹脂
■フッ素樹脂の撥水性と非粘着性
■「くっつきのメカニズム」資料ダウンロード
■フッ素樹脂コーティングサイトリンク

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◆水滴と表面エネルギーの関係◆

　フッ素樹脂の表面で水が弾いて水玉になるのは、水の表面張力が強く
　働くからです。表面張力には、物質がもつ「表面自由エネルギー」が
　関わっています。

　表面自由エネルギーとは、物が接する相手の分子を引き寄せようと
　する力です。
　水は、同じ液体である油と比べて表面自由エネルギー(表面張力）が
　高い物質です。そうすると、同じ固体に接した時、油のほうがなじんで
　濡れやすく、水は表面張力が働いて濡れにくいということが起こります。

　一方で固体にも表面自由エネルギーが存在します。
　固体のエネルギーが、接する液体のものより小さく、
　かつその差が大きいほど、液体が濡れにくいことが分かっています。
　
　フッ素樹脂の一種であるPTFEは、表面自由エネルギーが非常に
　小さいため、水の表面張力との差が大きく、表面に水をたらすと丸い
　水滴となります。


【液体の表面張力と固体の表面自由エネルギー】

■表面張力　　　　　　　　　■表面自由エネルギー　比較　( dyne/cm)
□液体　　　　　　　　　　　　□ 固体
水　　　　　　　　　72.8　 | ナイロン6.6 　　　46
オリーブオイル　35.8 　| ポリエチレン 　　 31
エタノール　　　　 22　　 | シリコーンゴム　 20　
IPA　　　　　　　 　21　　 | PTFE　　　　　　 18.5


◆濡れやすい、濡れにくいとは◆

　一般的に、液体に濡れやすい、濡れにくいといわれることがある
　「ぬれ性」は「ぬれが良い（はじきが悪い）」、
　「ぬれが悪い（はじきが良い）」と表現されます。
　
　濡れ具合を表すぬれ性は、人により表現の程度が異なるため、
　接触角という液滴の角度によって定量的に表現します。

▼接触角とは「接触角測定方法の詳細はこちらをご覧ください。」
　https://www.y-skt.co.jp/measure-angle.html


◆身近なフッ素樹脂◆

　一般的に表面自由エネルギーは、触れ合うものの差が大きいほど
　なじみにくいと言えます。
　
　身近なものではフッ素樹脂加工のフライパンがあります。
　フッ素樹脂加工のフライパンに水を垂らした場合と、油を垂らした場合では
　液体の弾きかた（濡れかた）が異なります。
　油は水に比べて表面張力が小さいため、フッ素樹脂の表面自由エネルギー
　と差が小さくなり、油のほうが弾きにくい（濡れやすい）のです。

▼フッ素樹脂加工とテフロン加工の違いとは？▼
　～フライパンのテフロン加工と非粘着コーティング～
　https://www.nc-net.or.jp/company/49279/product/detail/115082


◆フッ素樹脂の非粘着性◆

　フッ素樹脂は優れた撥水性や非粘着性を持つ樹脂です。
　表面自由エネルギーの小さいフッ素樹脂は水や油を弾く性質
　「撥水性」「撥油性」に優れるだけではなく粘着物でも同様に弾く性質が
　あります。

　モノとモノがくっつくためには、なじみやすさや濡れやすさが必要です。
　そのため「濡れにくい性質＝粘着しにくい性質」と言い換えることがで
　きます。
　
　フッ素樹脂にモノがくっつかない理由の一つとして表面自由エネルギーが
　小さいため濡れにくく、モノがくっつきにくいと言えます。

▼くっつきのメカニズム資料ダウンロードフォーム▼
https://www.y-skt.co.jp/dl-guide-mechanism.html


◆関連ページリンク◆

▼フッ素樹脂とは？～種類・特徴から活用方法までまとめ～▼
https://www.y-skt.co.jp/magazine/coating/guide-fluoro/

▼テフロン™フッ素樹脂が撥水性/撥油性に優れる理由とは？
撥水角や活用方法まで解説▼
　https://www.y-skt.co.jp/magazine/coating/teflon_repel/

▼フッ素樹脂の非粘着性とは？▼
　https://www.nc-net.or.jp/company/49279/product/detail/32186

▼「なぜくっつかない！？」テフロン™フッ素樹脂の非粘着性を解説▼
　https://www.y-skt.co.jp/magazine/coating/teflon_release/

吉田SKTでは、撥水性、非粘着性に優れた表面処理を多数ご提案。
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