塗料添加剤および塗料バインダー樹脂: 配合者の選択ガイド

紙の上では完璧に見えるコーティングでも、基材の上では完全に失敗する可能性があり、10 回中 9 回、問題の原因は、基材と基材の間の不一致にあります。 工業用塗料用塗料バインダー樹脂 そしてそれをサポートするために選ばれた添加物。これら 2 つの成分グループがどのように相互作用するかを理解することは、機能する配合とそうでない配合を分けるものです。

ペイントバインダーの実際の働き

バインダーはあらゆるコーティングの構造的骨格です。これは顔料粒子を結合し、フィルムを基材に固定し、硬化表面の機械的および化学的特性のほとんどを支配します。間違ったバインダーの種類を選択すると、添加剤では上昇できない上限が生じます。

現在工業用コーティングに使用されている主なバインダーの化学薬品は 3 つあり、それぞれに異なる性能プロファイルがあります。

上記のデータは、単一の樹脂ファミリー内であっても、どれだけのばらつきが存在するかを反映しています。ヒマシ油変性アルキド (3367) は、ココナッツ脂肪酸バージョンでは得られない柔軟性を提供します。また、不揮発性含有量が 80% の 3381 のようなハイソリッド オプションは、溶媒負荷を大幅に削減します。これは、規制された環境において大きな利点となります。適切なペイントバインダーを選択するには、硬化膜がどのような耐久性を必要とするかを正確に知ることから始まります。

塗料添加剤がバインダーの性能を高める仕組み

顔料分散用塗料添加剤 配合物中で最も誤解されている成分です。これらはフィルムの形成に直接寄与しません。しかし、これらがなければ、最良のバインダーであっても、色強度が低く、表面欠陥があり、保存が不安定になるコーティングが生成されます。

分散剤は、早期に適切な対応を行う必要がある最も重要な添加剤のカテゴリーです。分散剤の選択が不適切だと、粉砕中に顔料の凝集が発生し、粘度が上昇し、光沢が低下します。一般的な界面活性剤とポリマータイプの超分散剤の違いは、完成した膜の品質に明確に現れます。

R5125 の非イオン性ブロック共重合体構造により、アクリル系、アルキド系、エポキシ系に同時に適合します。これは、単一の添加剤が 1 つの生産ラインで複数の種類のバインダーに作用する必要がある場合に実際的な利点となります。高級自動車用塗料のカーボン ブラックの場合、R5126 は、汎用分散剤では決して太刀打ちできない優れた粘度低下と保存安定性を実現します。

分散以外にも、他の 2 つの添加剤カテゴリーが最終フィルムの品質に直接影響します。

• 塗料添加剤のレベリング フィルム形成中の表面張力勾配を軽減し、クレーター、オレンジの皮、ブラシマークを排除します。これらは、溶媒の高速蒸発により流出が発生する前に表面欠陥を捕捉する可能性があるベーキング システムでは特に重要です。
• 塗料添加剤の乾燥 特に金属ベースのドライヤーは、アルキド樹脂の不飽和脂肪酸基の酸化的架橋を触媒します。表面と完全乾燥のバランスによって、柔らかい膜の上に硬い皮が得られるか、完全に均一な硬化が得られるかが決まります。

用途に合わせたバインダーと添加剤

最も一般的な配合エラーは、結合剤の選択と添加剤の選択を独立した決定として扱うことです。そうではありません。不揮発性成分 80% の高固形分アルキドは、顔料の安定性を維持するためにより効果的な分散剤を必要とする高粘度のシステムを生成します。単純な湿潤性界面活性剤よりも R5101 または R5102 です。水性システムでは環境の極性が完全に変化するため、再利用された溶剤ベースの製品ではなく、水性媒体用に設計された分散剤が必要になります。

最も重要な 3 つの決定ポイント:

1. 下地と環境。 腐食性の工業環境では、保管中の顔料の固着を防ぐ分散剤と組み合わせた、金属への強力な接着力を持つアルキド樹脂 (3370Z、3070) が必要です。家具用途では、敏感な室内空気品質基準との添加剤の適合性も同様に重要であるため、低臭タイプ (3170D、3170B) が好まれます。
2. 硬化メカニズム。 ベーキング システム (アミノ硬化、熱硬化性アクリル) は、自然乾燥アルキド システムとは異なる添加剤の化学反応に耐えます。 R5165 などのシリコーン含有分散剤は、焼き付け塗料のレベリングを促進しますが、特定のプライマー システムでは接着を妨げる可能性があります。スケーリングの前に必ずテストしてください。
3. 顔料の量と種類。 TiO₂ や酸化鉄などの無機顔料には (顔料重量に対して) 3 ～ 5% の分散剤が必要ですが、高表面積の有機顔料やカーボン ブラックには 10 ～ 50% が必要な場合があります。この比率を正しくすることが、色の強度とバッチ間の一貫性の両方を改善する最も早い方法です。

フォーミュレーターのポイント

すべてのコーティングはバインダーの選択から始まり、その選択を実際に機能させるための添加剤の詳細で終わります。の 塗料添加剤 選択したバインダーは、単にバインダーをサポートするだけではなく、その可能性が完全に実現されるかどうかを決定します。顔料および樹脂システムに正確に適合したポリマータイプの分散剤は、配合者にとって常に最高の利益をもたらす最適化です。そこから始めて、フィルム形成と硬化の要件に応じてレベリング剤と乾燥剤に取り組みます。

ここで説明する樹脂や添加剤の具体的な技術データ、製品のカスタマイズ、配合に関する相談については、Haisong チームに直接お問い合わせください。