塗装技術の門

イソフタル酸、アジピン酸、無水フタル酸などの二塩基酸とグリセリン、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリール、トリメチロールプロパンなどの多価アルコールとの反応によって得られます。油変性を行わない樹脂をオイルフリーポリエステル樹脂と呼びます。一般にこの樹脂は効果機構上から熱硬化型や2液型塗料に用いられ、アミノ樹脂とブレンドして焼付塗装用に、またポリイソシアネートを硬化剤として2液型塗料として用いられます。
　この塗膜は硬くて、もろいといわれていますが、多塩基酸、多価アルコールの種類、配合比及び組み合わせる架橋剤（アミノ樹脂）の種類と配合比を変えることによって、硬く、脆いものから柔軟なものまで、また、より優れた耐候性、耐汚染性、耐化学性を持ち、光沢の優れたものまで得ることができます。
　プレコートメタル用塗料は、耐加工変形性、耐候性、耐食性を要求されますが、オイルフリーポリエステル樹脂塗料は、これらの性能を併せ持ち、塗装時の固形分も高く、比較的安価であることからプレコート用として、アミノ樹脂を架橋剤とする焼付け型オイルフリーポリエステル樹脂塗料が建材用として多用されるようになってきました。

不飽和ポリエステル樹脂塗料は、揮発すべき溶剤を含まないということから、一種の無溶剤塗料と考えられ、塗膜の”やせ”（体積収縮）がなく”うむ”（内部乾燥不十分）ということがないことおよび厚膜塗装ができるなどの長所があります。

（1）パテ
　不飽和ポリエステル樹脂の特長を最も良く生かしたものがパテになります。塗装では素地調整の際に凹凸を埋めたり、肉盛りの必要性のある場合に、オイルパテ、ラッカーパテが使われます。これらはパテ付けの肉厚に限界があり、塗膜がやせたり、もろかったりするなどの欠点があります。この塗装上の欠点を解決したパテがポリエステル樹脂パテです。

（2）補強塗装（ライニング）用塗料
　金属、コンクリートなどの保護を目的として各種化学工業、石油工業関係などで単独またはガラスクロスと組み合わせて用いられています。ポリエステル塗料の補強塗装は作業性が容易であり、その塗膜性能も耐薬品性、耐溶剤性なども他のライニング樹脂とはアルカリと一部の有機溶剤を除いて大差ない性能を持っています。

（3）木部塗装用塗料その他
　厚塗りが可能であり、肉やせがないことなどから木部のクリヤー仕上げはもちろんのこと、クロス張り仕上げなどにも広く使用されています。
　その他電気絶縁性を応用してコイル含浸用、電線含浸用として電気器具部門にも良く用いられます。

このようなラジカル反応の場合、これを阻害する物質があれば硬化は進まなくなってしまいます。この阻害物質としては空気中の酸素、水分、一部の着色剤、フェノール分、木材の樹脂分などがあります。したがって、これらの阻害物質が塗料中に入ったり、接触しないように注意すべきです。
　例えば、酸素の場合には、生成したラジカルがスチレンモノマーや樹脂の重合性二重結合に付加重合する速度よりも酸素に付加する方が速いため、塗膜の表面は3次元架橋構造をとらず、粘着性を帯び、乾燥を阻害します。このような空気中の酸素の影響を除くためと、スチレンモノマーの揮発を防ぐため、塗料用ポリエステル樹脂には微量のパラフィンワックス類が入っており、塗膜の表面に浮いて空気を遮断するようにしてあります。
　ノンワックス型と称するものは、ワックスを入れなくての乾燥するもので空気乾燥性不飽和ポリエステル樹脂塗料になります。すなわち樹脂中にポリオールのアリルエーテル化合物、テトラヒドロ無水フタル酸などを使用し、硬化時に酸素による硬化阻害を受けないような樹脂が開発され上市されています。アリルエーテル基の空気硬化性は、エーテル酸素を樹脂中に持つことにあって、空気中の酸素によって自動酸化を受け生じたラジカルにより連鎖反応を開始し硬化します。塗膜形成後のつや出し研磨の必要性もなく、工程短縮を図ることもできます。