エンジニアのための技術講座

プラ金型講座

掲載日:2007年03月09日

カテゴリ : 技術情報

第305回 塗料とインキ

 プラスチック成形品は、成形加工後に二次加工として塗装や色入れなどの色彩を付与することで付加価値を高める工程を採用する場合があります。文字やロゴマークの印刷、ウエルドラインやフローマークを目立たなくするための表面塗装、金属光沢を得るためのメタリック塗装などがあります。
 塗装は塗料やインキを使用するのが一般的です。これらの組成は、ビヒクル、助剤及び顔料から構成されています。

 ビヒクルは、樹脂と溶剤と添加剤を混合させたものです。
 平板インキでは、樹脂としては石油樹脂、ロジン変性フェノール樹脂が主に使用されます。
 グラビアインキでは、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂が主要な樹脂になります。
 塗料では、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂が使用されています。

 溶剤としては、平板インキでは高沸点石油系炭化水素溶剤が使用されています。
 グラビアインキでは、イソプロピルアルコール、酢酸エチル等が採用されています。塗料ではキシレン、酢酸エチル、イソプロピルアルコールが利用されます。

 助剤には、粘度調整剤、ゲル化剤、乾燥調整剤、可塑剤、滑剤、静電気防止剤、界面活性剤、消泡剤などがあります。

 顔料には二酸化チタン、キナクリドンレッド、フタロシニンブルー、ジスアゾイエロー、カーボンなどがあります。

 生分解性プラスチック用には天然由来の塗料が開発されており、これらはバクテリアの働きによって生分解をします。

 塗装された表面が均一で安定した色になるためには、顔料のサイズ、形状、大きさのばらつき、均一な分散が必要になります。これらを実現するためには顔料と溶剤、助剤の関係が適切な状態に管理されている必要があります。また、塗装する成形品の表面状態や表面あらさも着色の良し悪しを左右します。
 プラスチック成形品の塗装は、ごみや異物の付着を極度に嫌いますので、クリーン度の高い塗装ブースで静電気対策などを適切に施した環境で作業することが必要になります。

 大変な苦労をして金型を開発し、射出成形した成形品が塗装の品質によって不良になってしまうと、多くの場合には廃棄処分されることになり、企業の収益性を悪化させてしまいます。塗装工程が必要になる成形品の開発では、塗装を最適化できるデザインと金型設計が必要です。



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