ベストアンサー
最も簡単な塗料はしっくいです。表面に乾式で広がると、白いウォッシュは表面に広がる白い顔料(炭酸カルシウム)にすぎません。それは装飾し、ある程度表面を保護しますが、それはこすり落とされます。したがって、ほとんどの塗料には、顔料粒子を結合して表面に保持するための、樹脂またはポリマーである2番目の非常に重要な成分であるフィルムフォーマーまたはバインダーが含まれています。顔料を含まない塗料はワニスと呼ばれます。
流動性のないコーティングを施すことは困難です。そのため、ペンキ缶のポリマーは、顔料が懸濁液として混合された状態で溶剤に溶解されます。壁に広がった塗料は、溶剤の蒸発によって、または場合によってはポリマーと空気中の水分および酸素との化学反応によって乾燥します。
ペイント=ピグメント+ワニス :
ピグメント=カラーピグメント+エクステンダー
ワニス= フィルムフォーマー +液体+添加剤
フィルムフォーマー=ポリマー(または反応性成分)+可塑剤
液体=溶剤+希釈剤
添加剤=増粘剤+流動剤+艶消し剤+触媒+促進剤+抑制剤+湿潤剤+染料
多くの異なるクラスのポリマーが、塗料缶内のフィルム形成剤またはバインダーとして機能することができます。使用されているポリマーの範囲の概要は次のとおりです。
フィルムフォーマー/ポリマーの例:
- ポリウレタン
- アクリルポリマー例:ポリイソブチルメタクリレート。
- ニトロセルロースラッカー
- ラテックス塗料
- アルキド樹脂
- アクリル-窒素樹脂
- エポキシ樹脂
- ポリエステル
回答
トピックをより簡単に理解するには、いくつかの歴史といくつかの化学反応を見て理解する必要がありますそして、このトピックの複雑さに感謝します。ただし、質問に対する簡単な回答のみを表示したい場合は、最後の段落を参照してください。 :D
熱可塑性アクリル樹脂は
メタクリル酸メチルおよびその他のアクリルエステルは約75年前。
当時アクリルバインダーで作成されたペイント、それらに存在する溶媒の蒸発によって乾燥させた。これらの塗料は、良好な乾燥特性、黄変なし、および良好な耐候性を有していたが、金属への接着性が低く、十分に硬くなく、固形分が非常に少ない塗料を製造することができた。その結果、 NCラッカーと同様のこれらの塗料のコートが増えました。
次に、メタクリルアミド。これらは水溶性樹脂であり、ホルムアルデヒドとの架橋が可能です。 ポリメチルアクリルアミドの開発に関連する基本的な手順と、それらを架橋するためのその後の変更を以下に示します。 ただし、反応、使用される触媒、および最終生成物を含むその他のパラメーターは、幅広く多様である可能性があることに注意してください。
以下に示す最初のステップは、アルドール縮合ステップです。このステップでは、ホルムアルデヒドがメタクリルアミドのアミン基と縮合してアルコールを形成します。これはアルデヒドの縮合であるため、アルコールを形成するため、これはアルドール縮合と呼ばれます。
以下に示す2番目のステップは、2つのポリメチルアクリルアミド縮合物(ポリメタクリルアミド縮合物)は、水分子を反応させて緩め、2つのポリマー鎖の架橋を引き起こします。このプロセスで、架橋が形成されます。
架橋されたポリメタクリルアミド縮合物は、メチロールエーテルエーテル結合による。 (最終段階の赤い星を参照してください)。室温でも反応し不安定でした。したがって、これらのメチロールエーテルは、安定性を与えるために、ブタノールなどのアルコールでエーテル化されました。その後、アルドール縮合経路の代わりに、プロセス全体が適切に変更されました。
ビルディングブロックとしてアルコキシメチルアクリルアミドを使用したアクリル樹脂は、塗装用途向けに開発された第1世代の架橋アクリル樹脂でした。ブタノール、アクリルアミドまたはメタクリルアミドで複雑なモノマーを作る代わりに、それらをブタノールまたは他のモノマーのセミフォーマルと反応させ、アクリル樹脂を得た。ポリメタクリルアミドは、それ自体で架橋して、アクリル樹脂の別のグループを形成することもできます。
優れたフィルムを形成でき、非常に優れた接着性、耐食性、耐候性を備えた金属表面へのコーティングに適していました。コーティングは優れた耐擦傷性を有し、エージング時に白またはパステルの色合いの黄変がなかった。これらは、架橋アクリル樹脂を使用する最初の長所でした。
後で、メタクリル酸とメチルメタクリル酸も大量に市場に出回っていました。この方向で開発された技術は、ヒドロキシ官能性アクリル樹脂の開発につながりました。アルドール縮合経路を使用する代わりに、ヒドロキシ官能性アクリル樹脂をさまざまなタイプのアミンは、新しい範囲のアクリル架橋樹脂を製造します。
ヒドロキシ官能性アクリル樹脂を製造する最初のステップは、メタクリル酸メチルを反応させることでした。酸またはメタクリル酸とエチレンオキシド。到着した製品は、と呼ばれるエチレンオキシドとHEMAとも呼ばれるヒドロキシエチルメタクリレートを含むメタクリル酸縮合生成物です。次の図は、反応と最終生成物を示しています。
ここでも、上記の情報は、理解を容易にするためのものです。反応ははるかに複雑であり、反応の各物理的パラメーターと条件、および使用されるさまざまな化学成分の順列と組み合わせにより、多種多様な反応物、プロセス触媒、物理的パラメーターがすべて大きく変化する可能性があります。
これらは、無数の成分と反応プロセスに架橋された最新のアクリル樹脂です。アルキドまたは他の樹脂と混合する他の可能性も可能であり、各塗料メーカーは、さまざまな特許取得済みの架橋アクリル樹脂およびプロセスを持っている可能性があります。
問題は、架橋が塗料に何をするかです。配合とその用途および特性。コーティング用途に利用できるさまざまなアクリル樹脂を使用すると、ここでは処理できないさまざまな高度な技術および製造パラメータとは別に、次のプラスポイントを簡単に特定できます。