塗装技術の門

塩化ビニルゾル塗料は、熱エネルギーによって、ゾル―ゲル変化により塗膜を形成し、その溶融温度は約175～180℃にあり、その温度に達しなければゲル化溶融は進みません・また200℃を超すと徐々に熱分解し、変色し始めます。したがって、熱溶融温度と熱分解温度とが接近しているので、焼付け温度を十分に管理することが必要となります。また、オルガノゾル型は溶剤、希釈剤を含むため、塗膜厚の大きい場合には急激に加熱するとピンホールを発錆しやすくなります。通常170～190℃で3～10分加熱乾燥されます。塗料は高不揮発分のため1回塗りで100～1000ミクロン程度の厚膜が得られ、その塗膜性能は、高分子量の塩化ビニル樹脂が主体であることから、優れた物理的および化学的性能を発揮します。ただし、塗膜は金属との付着力は小さいので、強固に付着させるため、特殊な接着剤的なプライマーが必要になります。通常塩化ビニル―酢酸ビニルマレイン酸共重合体、アクリル、ウレタン樹脂などが用いられます。用途としては、塩化ビニル鋼板、めっきハンガー、カラーワイヤーなどがあります。

▽ゾル用塩化ビニル樹脂
　塩化ビニルゾル塗料に使用する塩化ビニル樹脂は、乳化重合法によって作られたペーストレジンで、粒子の径は0.1～2.0ミクロンと細かく、その重合度は1300～1800と高いです。

▽塩化ビニルゾル用可塑剤
　可塑剤は塩化ビニルゾル塗料に流動性を与える主成分ですが、また、硬度、たわみ性、耐寒性、移行性、粘度、安定性などに影響を与えます。可塑剤の種類とその特性を次に示します。
　DBP　相溶性
　DOP　相溶性、耐光性、電気絶縁性
　TCP　耐石けん水性、耐燃性、非移行性、電気絶縁性
　DOA　耐寒性、耐光性、耐石けん水性

▽塩化ビニルゾル用安定剤
　熱安定剤は塩化ビニル樹脂の熱、紫外線安定効果の他に、ゾルの流動特性、ゲル化性、耐硫化性、科学性、物理性にも影響します。普通塩化ビニル樹脂100に対して、0.1～6加えられます。鉛塩安定剤や含金属安定剤（金属石けん、亜鉛、カルシウムなどの金属塩安定剤）および2種以上併用して相乗効果を出した複合安定剤などが使用されます。その他含窒素系安定剤、有機スズ安定剤などもあります。

▽塩化ビニルゾル用溶剤
　室温では塩化ビニル樹脂を溶かさないもので、ゾル粘度を下げたり、可塑剤量を減らす目的で希釈剤が加えられます。一般にプラスチゾルの粘度を下げる目的には、脂肪族炭化水素を10％以下加えられ、オルガノゾルには希釈剤のみの場合や、溶剤を併用する場合があります。添加量もプラスチゾルの場合より多くなります。

塩化ビニルゾル塗料は、塩化ビニルプラスチゾルと塩化ビニルオルガノゾルとがあり、前者は塩化ビニル樹脂粉末を可塑剤中に分散したものをいい、後者は可塑剤または可塑性樹脂と溶剤中に分散したものになります。いずれも加熱により、不可逆性ゾル→ゲル変化を利用し、塗膜を形成するものになります。有機溶剤型塩化ビニル樹脂塗料は、通常20～30％の不揮発しかなく、1回塗りの膜厚が極めて薄く、その上エステル、ケトンなどの溶解力の強い溶剤を多量に使用します。そのため、塗装時には臭気、大気汚染、火災の危険などの問題が内在していますが、塩化ビニルゾル塗料は、溶剤を使用しないか、使用しても極めて少ないため、1回塗りで厚膜が得られ、液体成分としての可塑剤も塗膜成分として、塗膜中に残存します。
　使用される塩化ビニル樹脂も通常のものと違い高分子のものが用いられるため、機械的強度、化学的抵抗性の大きな塗膜が得られます。