塗装技術の門

▽アクリル樹脂系塗料
　電着用アクリル樹脂はメタクリル酸エステル、アクリル酸エステルモノマーの重合時に水酸基、カルボキシル基カルボキシル基、アミド基、などの親水基を持つモノマーを共重合して、重合体の中にこれらの基を導入して電着用とします。電着塗料化する場合には、一般に硬化成分として水溶性アミノ樹脂を配合して用いられますが、この場合基体樹脂と架橋剤の泳動ー析出速度の差などの点から、組み合わせの選択が重要です。この塗膜は淡色保持性に優れ、耐化学性、耐候性に富んでいることから淡彩用、アルミ塗装用などに用いられます。

▽液状ポリブタジエン樹脂系塗料
　ポリブタジエンは重合条件により分子量、化学構造に各種のものが得られます。特にその化学構造の差は生成ポリマーの性状を著しく左右します。
　液状ポリブタジエンは主査が炭化水素のみであるため耐薬品性、耐水性、耐食性に優れており、1,4型と1,2型とでは1,4型が酸化乾燥速度が速く、1,2型は硬化性良好で硬い皮膜が得られます。電着用塗料への応用は無水マレイン酸でマレイン化して活用され、マレイン化油、エポキシエステル系、アルキド樹脂系の電着塗料の塗膜性能につき比較すると、1,4型PBは耐食性に優れ、1,2型PBは耐水性に優れています。

▽スチレンアリルアルコール樹脂系塗料
　スチレンアリルアルコール共重合体のような比較的高分子量のポリオールに乾性油脂肪酸を反応させてエステル化し、これに無水マレイン酸を付加してマレイン化エステル化物を作り、これにフェノール樹脂成分を混合して電着用に供します。この電着塗料は、硬度高く、密着性に優れ、つき廻り性が良いです。

▽マレイン化油系塗料
　あまに油や脱水ひまし油に無水マレイン酸を反応させてマレイン化油とした水溶性塗料で、単独では電着特性、塗膜性も十分ではありません。そのため、さらにスチレン、ビニルトルエンなどを付加重合させるとか、フェノール樹脂、アミノ樹脂などを混合、縮合させてマレイン化油を持って電着塗料化したものです。

▽アルキド樹脂系塗料
　樹脂骨格内に多くのカルボキシル基（－COOH基）を導入し、比較的低分子の水溶性アミノ樹脂（HMMM）を併用したもので、焼き付けすることにより高分子化します。電着用塗料としては、硬化成分としての架橋剤や、中和剤の選択が重要であり、その種類により塗料状態、電着塗膜性能が左右されます。

▽エポキシエステル系塗料
　エポキシ樹脂に乾性油脂肪酸でエステル化し、このエステルの脂肪酸に無水マレイン酸を付加して、アンモニア、または有機アミンで中和し、水溶性樹脂としたものをもって電着用塗料としたもので、マレイン化油系塗料に比べ耐食性、耐アルカリ性に優れています。

▽概要
　アニオン系電着塗料に用いられる水系塗料は、水溶性または水分散性タイプのもので、分子中にカルボキシル基を持ち、酸価が高く、アンモニア、有機アミンまたは無機塩基などで中和されているものです。したがって、本質的には一般水系塗料と変わりませんが、電着塗装の特徴的な特性であるつき廻り性（スローイングパワー）、電着効率、ターンオーバーの安定性が良いことです。

▽電着効率（クーロン効率）
　塗膜形成の速さまたは付着塗膜の厚みは、通電した電気量に比例します。すなわち電着の効率の良否を判断するのに1クーロン（1アンペア×1秒の電気量）あたり付着する塗膜の重量（mg）をもって示し、電着効率と仮称し、通常15~20mgほどの値となります。大きいものは電着効率が良いことになり、低電流（低電圧）短時間で所要の塗膜厚が得られます。

▽スローイングパワー（Throwing Power）
　塗料のつき廻り性ともいわれ、複雑な形状の被塗物の合わせ目、ポケット、くぼみ、および箱状部分の内部まで均一に塗膜が付着するのを評価するメジャーして用いています。電気の作用で塗料粒子または樹脂イオンを付着させる場合には、対電極から被塗面までの距離の長短、または、電気力線分布の粗密により、付着速度が部分的に異なります。
　この付着量の比を重量百分率で表わした値をスローイングパワー値と称し、この値の大きいものほどつき廻り性が良いとします。スローイングパワーの測定法は色々ありますが、測定した値が通常70~90%を示せば、実用上支障はありません。

▽槽内塗料の安定性
　電着が進行するにつれて、陽極に発生した酸素や、浴中に混入する空気により、電着塗料中の樹脂が酸化重合され、高分子化したり、あるいは槽内液中のアルカリにより加水分解されて低分子化してしまいます。そのため、初期の樹脂の分子量分布と幾分ずれたものになり、電着がスムーズに進行しなくなります。一方電着進行するにつれて槽内塗料は、被塗物の大きさ、数量、通電時間などにより消費されていきます。この消費の度合いをターンオーバー値（槽内塗料の回転率）、すなわち槽内塗料の塗膜形成成分総量に対する消費された塗膜形成成分総量の比で表します。ふつう1か月0.3以上を必要とし、少ないと安定したライン稼働が期待できないとされており、ターンオーバーが遅い塗槽内塗料の消費と分解のバランスが崩れ電着がスムーズに進行しなくなります。