塗装技術の門

非水系ディスパーションの構成は次のような成分から成り立っています。

　（1）分散媒は脂肪族炭化水素を主体とする有機溶剤。
　（2）分散ポリマーは0.1～0.8ミクロンの粒径の分散状態にある。上記の分散媒には不溶の主体ポリマー。
　（3）分散安定剤は主体ポリマー粒子の表面にあり、粒子の分散状態を安定化する安定剤ポリマー（立体的反発による安定化作用）。
　（4） （1）～（3）のほかに、分散媒中に一部溶けている低極性ポリマー。これはNAD製造時に全てのポリマーが分散ポリマーとならずに、一部可溶化ポリマーとなったもので、この可溶化成分と分散ポリマー粒子との比をディスパーション化度と呼ぶ。

　分散媒は、脂肪族炭化水素を主体とし、例えばヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ミネラルスピリットその他のパラフィン系、ナフテン系石油成分が使用されます。
　分散ポリマーは、通常の条件でラジカル重合のできるアクリルポリマーなどビニル系ポリマーになります。分散媒に不溶のポリマーであり、比較的極性の高いポリマーを使用します。MMA、EA、AN、HEMAなどの重合体より成ります。
　分散安定剤は分散媒に可溶な成分と、分散媒に不溶でポリマー成分には相溶するような成分との極性を持つ異なる2成分から成り立っています。
　NADの技術は、ほとんどがこの構成成分中の分散安定剤の種類および分散ポリマー中の官能基の種類の相違によるものです。
　アルキル化メラミン樹脂を分散安定剤として用いる方式はクックペイント社とフォード社の方式があり、分散ポリマーについてはクック社は水酸基含有アクリルを使用し、フォード社はダリシジル基含有アクリルエステルを使用しています。ICI社は分散安定剤としてポリー12-ヒドロキシステアリン酸オリゴマー誘導体を使用しています。

非水系ディスパーション型塗料はNAD塗料とも称せられ、NADとはNon Aqueous Dispersionの略称で、水以外の有機溶剤（主として脂肪族炭化水素）の中に、約0.1～0.8ミクロンのポリマー粒子を分散させた分散液のことになります。このポリマー分散液と他の塗料構成成分を混合してできる塗料を非水系ディスパーション型塗料と読んでいます。この塗料は、低公害性、省資源および塗装作業性などの点で、従来の溶剤型塗料に比べて優れており、とくにNADは分散系ビヒクルに起因する造膜時の特殊な流動特性のためメタリックカラーの塗装作業性に優れ、仕上がり外観、耐久性、耐溶剤性が良好です。これらの理由から欧米では、フォードモーターズ社、GM社、クライスラー社などの自動車メーカーが自動車用上塗り塗料として1975年以来相次いでNAD塗料の採用に踏み切りました。
　NAD塗料には熱可塑性と熱硬化性塗料とがありますが、自動車上塗り用塗料としては、従来溶剤型アクリル樹脂塗料の代替えという点から熱硬化性タイプ（アミノ樹脂による架橋タイプ）が大半です。国内の塗料メーカーも1972年以来活発に研究開発が進められており、国内自動車メーカーも1973年以来採用が始まったと言われています。