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塗装技術の門

塗装・塗料をはじめとした内容を掲載したブログです。工業に携わる皆さまの調べものにお役に立ちたいと思っています。

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JISハンドブック 30 塗料 (30;2020)


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熱可塑性粉体塗料②



(3)ポリエチレン粉体塗料
 熱可塑性粉体塗料としては価格が安いこともあり、最も多用されているものになります。主基材はポリエチレンで、重合法による高密度、中密度、低密度ポリエチレンの3種とエチレン酢酸ビニルコポリマーとがありますが、塗装作業性、塗膜の安定性などの点から主として低密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニル子コポリマーが用いられます。低密度ポリエチレンは引張強度や硬度は小さいですが、伸び率が高く、熱安定性にも優れています。ポリマーの分子量は、尺度としてメルトインデックス値(溶解指数)が用いられますが、粉体用としては、10~50g/10minのメルトインデックス値のものが用いられます。塗料製造法は化学的粉砕法と機械的粉砕法が取られており、化学的粉砕法はポリエチレンペレットをトリクロールエタンに加熱溶解し、これを撹拌しながら冷却沈殿または水などを加えて沈殿させるかして粉末ポリエチレンを作る方法で、機械的粉砕法は常温で粉砕するものと、ドライアイスなど冷媒を使用して冷凍粉砕する方法とあります。前者は粒子の形が球状に近く、かさ密度も大きくフローもよいです。
 ポリエチレン粉体は、溶融温度と分解温度との差が比較的大きいために加工しやすく、流動浸漬法、溶射法が広く使われ、塗膜性能もポリエチレンの化学的安定性から耐薬品性や耐水性に優れて、電気絶縁性もよいです。しかし紫外線によって酸化が促進されるため、屋外耐候性にはやや問題があります。したがって、紫外線吸収剤を併用することによって改善する試みがなされています。用途としては電気機器部品、線材製品の被覆に用いられているほか、化学工業用装置の部品や鋼管にも用いられています。
 バイエル社(ドイツ)では、エチレン酢酸ビニルをけん化したコポリマーを基材とした粉体塗料(EVA粉体)が開発されています。この塗料はポリエチレン粉体の欠点とされた耐候性や付着性などの性能面の問題点が解決され、さらに耐食性、耐大気汚染性にも優れた性能を持っています。したがって用途も拡大され化学プラント、街路燈、標識などに使用され塗装法も溶射法、流動浸漬法などが適用されています。

(4)ポリアミド粉体塗料
 粉体塗料用として使用されているポリアミドは、一般に炭素鎖の長いナイロン11あるいはナイロン12になります。
 ナイロン11の塗膜の物性は柔軟で、摩擦係数が低く、摩擦によるロスが極めて少ないです。また耐溶剤性、耐薬品性、電気的性質にも優れ、耐熱性についても、100℃で長時間使用が可能です。ナイロン11粉体の塗装加工法は流動浸漬が主でありますが、静電粉体塗装も可能です。この場合、電荷は正負いずれも使用可能ですが、正の方が電荷は大きく、塗着効率もよく、焼き付け後の表面状態も良いです。塩化ビニル粉体塗料と同様、加熱溶融後、光沢仕上げする場合は水冷し、急冷すると過度の結晶化を防ぎ、光沢ある仕上げが得られます。艶消し仕上げする場合は空冷します。鋼板に対する溶融塗膜の付着力は良好ですが、やや経時劣化しやすい欠点があり、一般に専用プライマーを塗ることが望ましいです。用途は耐摩耗性に優れているためベアリング表面、スプリングに耐食性に適しているので家庭用洗濯機、食器洗機などの部品、バッテリーケース、また船舶用、自動車部品など各種方面に使用されつつあります。

JISハンドブック 30 塗料 (30;2020)


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