水性塗料（技術書籍S1481）
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★「コア／シェル」、「水性ＵＶ」、「３ＷＥＴ」を含めた最新技術を集約！！ ★【機能性】⇔【作業性】⇔【外観】のトレードオフを克服する、材料/プロセスの解体新書！！ |
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最新水性塗料の材料設計と |
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《販売》企業研修協会 《発行》技術情報協会 |
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●発刊：２００８年１０月 ●体裁：Ｂ５判 （２７１頁、上製本） ●定価：８１，０００円(税・送料込) |
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【執筆者（敬称略）】 |
■日本塗装機械工業会 （元・日本ペイント（株））平野 克己 ■（元・関西ペイント（株））中山 雍晴 ■ＤＩＣ（株）山本 明史 ■住化バイエルウレタン（株）桐原 修 ■旭硝子（株）高柳 敬志 ■荒川化学工業（株）小谷野 浩壽 ■元・関西ペイント（株）三代澤 良明 ■日清紡績（株）高橋 郁夫 ■旭化成ケミカルズ(株) 朝比奈 芳幸 ■マツモトファインケミカル(株) 杉山 茂樹 ■ビックケミー・ジャパン（株） 若原 章博 ■チバ・ジャパン（株）本馬 克憲 ■チバ・ジャパン（株）中南 宇史 ■日本曹達（株）矢辺 茂昭 ■日本ペイント（株）喜田 益夫 ■大日精化工業（株） 松崎 悟 ■日本ペイント（株）南家 真貴子 ■住化バイエルウレタン（株）田華 尚文 ■旭サナック（株）戸田 紀三夫 ■栗田工業（株）堀内 正弘 ■日本ペイント（株）上田 隆宣 ■（株）エー・アンド・ディー 田中 丈之 |
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＜内容項目＞ |
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第１章 総論
はじめに １．日本の水性塗料・塗装の動向 1-1 21紀の塗装の主流に，溶剤分の低減が課題 1-2 水性と粉体の適用分野 ２．日本のこれまでの工業塗装の経緯 2-1 水性塗料・塗装の従来の評価 2-2 水性塗料 2-3 水性塗装に関して 2-4 環境等の付帯設備 ３．水性化のコスト ４．水性化の展開 ５．今後の課題 第２章 水性塗料におけるポリマー設計および 架橋システムの開発動向 第１節 水性塗料におけるポリマー設計の基礎と現状 第２節 アクリル樹脂 １．水性化手法について ２．溶剤系樹脂と水性樹脂の比較 ３．水性アクリル樹脂の高機能化 3-1 ソープフリーエマルジョン 3-2 異相構造エマルジョン 3-3 複合化による高機能化 3-4 速乾化 ４．水性樹脂の架橋システム 第３節 ポリウレタン樹脂について １．水性PUR樹脂・PUD 1-2 PUDの構成 1-2-1 ベースイソシアネート 1-2-2 ポリオール 1-2-3 水性化 1-3 製造法 1-3-1 アセトン法 1-3-2 プレポリマーミキシング法 1-4 PUDの特性 ２．酸化硬化型PUD ３．水性UVポリウレタンアクリレート ４．熱硬化型 ５．水性ブロックイソシアネート（水性BL） ６．水性2液型 ７．今後の方向性と課題 7-1 水性2液PURシステム 7-2 水性1液ブロックイソシアネート 7-3 水性ウレタンアクリレート 7-4 PUDの新規分野への展開 7-5 ハイブリッド化 第４節 塗料用フッ素樹脂について １．構造 ２．架橋型水性フッ素樹脂塗料の 基本配合処方例と塗膜物性例 ３．低汚染化の処方 第５節 ＵＶ／ＥＢ硬化型樹脂について １．UV/EB硬化性樹脂 ２．水系UV/EB硬化性樹脂の分類 ３．水系UV/EB硬化性樹脂の設計 ４．光開始剤 第６節 有機・無機ハイブリッド樹脂について １．有機・無機ハイブリッド樹脂とは ２．水性シリコーン・有機系ハイブリッド樹脂 2-1 アクリルシリコーン樹脂 ３．水性シリカ・有機系ハイブリッド樹脂 3-1 水性シリカ・有機系ハイブリッド樹脂の合成方法 3-1-1 合成方法の種類 3-1-2 合成のメカニズムと留意点 ４．工業的に実用化されている機能性ハイブリッド塗料 4-1 常温硬化形水性シリカ・アクリルハイブリッド塗料 4-2 加熱硬化形水性シリカ有機ハイブリッド塗料 4-2-1 金属防錆向け、結露防止（親水性）向け塗料 ５．今後の課題 第３章 水性塗料における架橋剤の種類・ 反応メカニズムおよび開発動向 第１節 水性塗料における 架橋剤の反応理論および現状 第２節 カルボジイミド系架橋剤について １．開発経緯 ２．カルボジライト架橋剤の特徴 2-1 グレードと特徴 2-2 安全性 ３．使用方法 ４．架橋性能 4-1 ゲル分率と膨潤率 4-2 耐溶剤性 4-3 密着性 第３節 イソシアネート系架橋剤について １．イソシアネート系架橋剤とは 1-1 水性塗料におけるイソシアネート系架橋剤 1-2 架橋剤としての位置付け 1-3 反応機構 ２．原料 2-1 各種ジイソシアネートモノマー 2-2 副原料 ３．製造方法 3-1 構造による製造方法の違い 3-2 未反応ジイソシアネートモノマーの除去 ４．各種ポリイソシアネートの特性 4-1 特性 4-1-1 化学構造 4-1-2 分子量と粘度 4-1-3 官能基数 4-2 機能発現 4-2-1 高耐候性 4-2-2 低極性溶剤溶解 4-2-3 高架橋性 4-2-4 高伸度 ５．ブロックポリイソシアネート 5-1 ブロックポリイソシアネートとは 5-2 架橋温度の支配因子 5-3 ブロック剤・ポリイソシアネート種と架橋温度 5-4 硬化促進剤 ６．水性化方法 6-1 水性化とは 6-2 水性化方法 6-2-1 強制乳化 6-2-2 自己乳化 第４節 水溶性チタン化合物系架橋剤 １．架橋剤としての有機チタン化合物 ２．水溶性有機チタン化合物 ３．水系樹脂用架橋剤としての水溶性有機チタン化合物 3-1 架橋性能の評価方法 3-2 ポリビニルアルコール（PVA）の 架橋剤としての水溶性チタン化合物 3-3 その他の水系樹脂の架橋剤として 第４章 水性塗料における添加剤の種類と 作用機構及び最適利用技術 第１節 レベリング剤について １．主なレべリング剤の分類 1-1 シリコン系 1-1-1 有機変性の役割；相溶性のコントロール 1-1-2 ジメチルとメチルアルキルの違い； 表面張力のコントロール 1-1-3 水系用界面活性剤 1-1-4 反応性を持つもの；架橋性の付与 1-2 アクリル系 1-3 その他のポリマー系 第２節 分散剤について １．分散について 1-1 分散プロセス 1-2 粒子の安定化メカニズム ２．分散剤の種類 2-1 湿潤剤 2-2 アニオン系高分子分散剤 2-3 ノニオン系高分子分散剤 ３．ブロックタイプのノニオン系高分子分散剤 3-1 構造 3-2 水系塗料用ブロックタイプ高分子分散剤 3-3 今後の開発動向 ４．共通カラーペースト 4-1 コンセプト 4-2 問題点 4-3 高分子分散剤の活用 |
第３節 紫外線吸収剤とHALS（ハルス）
１．紫外線吸収剤とHALSの役割 1-1 紫外線吸収剤（UVA）とは 1-2 HALS（ハルス）とは 1-3 紫外線吸収剤（UVA）とHALS（ハルス）の併用 ２．UVA・HALSの水系への従来の導入方法 ３．水系用新規UVA・HALS： TINUVINR DWシリーズ 3-1 TINUVINR DWシリーズの種類 3-2 ヘイズ（haze;濁度） 3-3 塗膜への残存性 3-4 TINUVINR DWシリーズによる 耐候安定化の実験結果 第４節 水性塗料用の 防腐・防カビ・防藻・抗菌剤について １．防腐 ２．防カビ ３．防藻 ４．抗菌 第５章 水性塗料における 顔料分散および塗料設計 第１節 自動車用水性塗料における塗料設計 １．自動車用水性中上塗り塗料の設計 1-1 水性塗料の特性と潜在課題 1-2 自動車用水性中塗り塗料の設計 1-2-1 外観・塗装作業性の確保に向けた塗料設計 1-2-2 塗装作業性安定化に向けた塗料設計 1-3 自動車用水性上塗りベース塗料の設計 1-3-1 意匠性・塗装作業性確保に向けた 粘性設計技術 1-3-2 光輝顔料の分散安定化技術 ２．自動車用水性中上塗り塗料の今後の展開 第２節 水性塗料用顔料の設計について １．顔料分散についての一般的なアプローチ 1-1 顔料の濡れと分散性 1-2 界面電位と樹脂吸着層 ２．油性系における塗料用顔料設計の考え方 2-1 顔料の設計 2-2 開発（高耐候）樹脂の改良 2-3 非水系での顔料分散安定性理論 ３．水性塗料系での分散課題 3-1 濡れの課題 3-2 水性樹脂の溶解状態 ４．水性系における顔料分散検討の動向 4-1 水性系での顔料分散安定性理論 4-2 顔料表面の親水度と分散性 ５．顔料設計上の課題 ６．水性塗料用顔料設計 ７．加工顔料という選択肢について 第３節 水性塗料における顔料分散技術 １．ぬれ ２．機械的解砕 ３．水性塗料系における分散安定化 3-1 静電斥力による安定化 3-2 樹脂吸着による安定化 3-2-1 疎水性相互作用 3-2-2 静電相互作用 ４．分散樹脂の構造 ５．顔料分散と塗料設計 第４節 水性メタリック塗料の設計技術 １．水性メタリック塗料の配合組成と種類 ２．樹脂バインダー 2-1 アクリル樹脂 2-2 PUDの配合効果 2-2-1 造膜性 2-2-2 耐チッピング性の向上 2-2-3 密着性向上 2-2-4 粘性制御 2-3 ポリエステル樹脂 2-4 架橋剤 ３．水性メタリック塗料のその他配合成分 3-1 光輝材（アルミニウムペースト） 3-2 助溶剤 3-3 増粘剤 3-4 消泡剤，レベリング剤 ４．塗料配合例 4-1 焼付型水性ベースコート 第６章 水性塗装技術および設備の最適化 第１節 塗装機の種類・特徴および各種比較 １．水性塗料の塗装とその装置 ２．蒸発が遅いことに起因する課題 2-1 高湿度下でのタレの防止と品質の安定 2-2 艶不良 2-2-1 ドライスプレーによる艶びけ 2-2-2 下地粗度の影響 2-3 表面張力が大きいことに起因する課題 2-3-1 微粒化の向上 2-3-2 脱泡 2-4 導電性であることに起因する課題 2-4-1 カートリッジ式ベル塗装システム 2-4-2 タンク充填方式 2-4-3 外部帯電式 2-4-4 間接帯電式 ３．塗料の供給 3-1 塗料循環と供給 3-2 洗浄シンナー 3-3 水性２液ウレタン塗装用混合装置 第２節 水性塗装における排水処理技術 ［1］水性塗料に対応した水処理剤の開発と適用事例 １．塗装ブース系における水処理 ２．水性塗料を含む塗装ブース水処理の問題点 2-1 循環水の発泡障害 2-2 塗装品質の低下 2-3 総合排水処理設備への負荷増加 2-4 廃棄物量の増加 ３．クリスタックB310について 3-1 クリスタックB310処理の特徴 3-1-1 高い凝集性・浮上分離性と発泡抑止性 3-1-2 薬剤の管理技術 3-1-3 高い安全性 3-1-4 低コスト 3-2 循環水からの水性塗料の固液分離機能 3-2-1 作用機構 3-2-2 塗料スラッジの自動回収化技術 3-2-3 水性塗料を含む循環水の排水処理 ４．クリスタックB310の適用事例 ［2］水性塗装ラインの 設計と環境対策および排水処理技術 １．水性塗装ラインの設計 1-1 塗装方式の選定 1-2 スプレー塗装ラインの水性化の設備改造 1-3 水洗ブースの改造確認箇所 1-3-1 給気空気の温湿度： 冬場の加温，梅雨時の湿 度 1-3-2 排気空気 1-3-3 ブース水：水性用凝集剤選定，排水負荷増大 1-3-4 ブース水液面 1-3-5 配管 1-3-6 接液部 1-3-7 塗装機 ２．水性塗装ラインの環境対策 ３．水性塗装ラインの排水処理技術 3-1 水性塗料の排水負荷 3-2 BOD・CODの処理対策 3-3 N（窒素）の処理対策 3-4 泡等の対策 ４．排水処理装置と塗装ブースの無排水化 4-1 既存の排水処理の改造 4-2 塗装ブースの無排水化 4-3 小型水洗ブースの対応 第７章 水性塗料における分析技術 第１節 水性塗料のレオロジー評価 １．水性塗料のレオロジー評価 (1) 塗料状態 (2) 硬化過程 (3) 塗膜状態 1.1 塗料状態でのレオロジー評価 1.2 硬化過程でのレオロジー評価 1.3 塗膜状態でのレオロジー評価 第２節 水性塗料における塗膜物性の評価 １．塗膜の構造 ２．塗料の乾燥・硬化過程変化 ３．硬化過程における物性挙動 |
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【本書のポイント】
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水性塗料 技術書籍
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