粉体塗料の新たな展開について 大日本塗料株式会社 金属焼付塗料事業部 粉体塗料の種類 塩ビ粉体塗料 熱可塑性粉体塗料 ポリエチレン粉体塗料 ナイロン粉体塗料 エポキシ粉体塗料 ポリエステル粉体塗料 熱硬化性粉体塗料 エポキシポリエステル粉体塗料 フッ素粉体塗料 アクリル粉体塗料 1 熱硬化性粉体塗料の特徴と用途 塗料中の主要樹脂成分 特 徴 用 途 防食性 耐薬品性 埋設管，住宅鉄骨 自動車部品 ポリエステル（イソシアネート） V-PET#4000系 屋外薄膜美装 耐候性 機械物性 エアコン室外機， 照明器具 フェンス，自動販売機 内装建材 エポキシ－ポリエステル （ハイブリッド） V-PET#5000系 屋内薄膜美装 経済性 鋼製家具 電子レンジ 屋内器物 ポリエステル（HAA） ） ポリエステル（ V-PET#6000系 屋外薄膜美装 耐候性 低温硬化性 ガスボンベ アルミ建材 超耐候性 消火器 金属外装建材 道路資材 エポキシ V-PET#1340系 ふっ素 パウダーフロンCW パウダーフロンSELA 粉体塗料の新たな展開 高意匠 低温焼付 機能性 高耐候 2 粉体塗料の新たな展開 高意匠 DNTの意匠性粉体塗料 の意匠性粉体塗料 〇V-PET サテン（チヂミ模様） 〇V-PET リンクル（凹凸模様） 〇V-PET ハンマートーン 〇V-PET メタリック（含パール調） 3 Ｖ－ＰＥＴ サテン • ３～５分艶サテン調（チヂミ模様）仕上げ • ＯＡ，ＡＶ，計測機器，光学機器，事務機器， 鋼製家具 Ｖ－ＰＥＴ リンクル • ３～５分艶、艶有の立体感のあるリンクル調 （凹凸模様）仕上げ ・ ＯＡ，ＡＶ，計測機器，光学機器，工作機械 4 Ｖ－ＰＥＴ ハンマートーン • 立体感のあるハンマートーン調（凹凸模様） 仕上げ • 道路資材，高欄，門扉，工作機械，各種工具， V－PET メタリック ・高級感のあるメタリック調仕上げ ・自動車部品、鋼製家具 バン、ウイング、コンテナ部材 ２輪のエンジン部品 5 メタリック粉体塗料の製造 製造方法 融解混練 ドライブレンド ボンディング 内容 アルミ顔料を 原料とし 練合する クリヤベースと アルミ顔料を 混合する クリヤベースに アルミ顔料を 接着する 長所 低コスト 塗装作業性◎ 回収再利用◎ 色調再現性◎ 低コスト 光輝性◎ 塗装作業性◎ 回収再利用◎ 色調再現性◎ 光輝性◎ 短所 光輝性× 塗装作業性× 回収再利用× 色調再現性× 比較的 コストが高め ★作業性の違い ①ドライブレンド ★アルミと粉体塗料が バラバラに塗着 バラバラに塗着 ①メタリックのムラ発生 ②回収粉の使用不可 ②ボンディング ★アルミと粉体塗料が 一緒に塗着 一緒に塗着 ①良好な外観（ムラ無し） ②回収粉の使用可能 12 6 ボンディングメタリック（ＳＥＭ画像） ＊粉体塗料の表面にアルミ顔料が接着 ボンディング処方（イメージ） DNT方式 DNT方式 海外メーカー （色彩変化少なく回収利用可能） 7 粉体塗料の新たな展開 低温焼付 低温焼付粉体塗料（LB：Low Bakeタイプ） ・熱容量の大きな被塗物も焼付可能 ・溶剤型塗料の焼付炉使用可能 ・省エネによりランニングコスト削減 ・耐熱性不十分な素材にも粉体塗装が可能 ・作業環境が改善 8 低温焼付（ＬＢ）タイプラインナップ 樹脂系 品番 低温化 （標準焼付温度） 光沢範囲 180℃×20分 エポキシ/ポリエステル V-PET#5200 全艶～五分艶 140℃×20分 V-PET#4200 V-PET#4200SW ポリエステル （イソシアネート） V-PET#6000 V-PET#6000SW 180℃×20分 160℃×20分 全艶～六分艶 全艶～四分艶 （HAA） 粉体塗料の新たな展開 機能性 9 小粒径ＦＩＮＥタイプ ・膜厚４０µｍで優れた平滑性の塗膜が得られます。 ・膜厚４０ ｍで優れた平滑性の塗膜が得られます。 ・膜厚の均一性が良くなり、必要以上に膜厚が付きません。 したがって、トータル塗料使用量を削減できます。 塗料粒子 素 地 素 粒径大＝表面高低差大 ↓ 平滑性に乏しい塗面 地 粒径小＝表面高低差小 ↓ 平滑性に優れた塗面 薄膜美装粉体塗料（作業性と仕上り） 薄膜美装粉体塗料 通常の 通常の粉体塗料 被塗物 被塗物凸部は厚膜となり、 凹部は薄膜となりやすい 被塗物の凹凸に関係なく 均一な膜厚となる 10 抑発泡粉体塗料（ＧＦ：Gas Freeタイプ） ・ドブ漬け亜鉛メッキ鋼板やアルミダイキャスト、鋳物など 塗膜に発泡を起こしやすい素材上 発泡を起こしやすい素材上で効果を発揮 塗膜に発泡を起こしやすい素材上で効果を発揮 発泡 巣穴の多い被塗物（ ※目付量の多い溶融亜鉛メッキなど）の場合 ①塗料の対策 GFグレード（ガスフリー＝抑発泡）を使用 ＋ ②塗装業者様での対策 事前プレヒートにより、 空気置換（巣穴から空気を追い出す処置）を実施 ★①②を組み合わせることで、素材からの発泡を 大幅に抑制することが可能 11 エッジカバー粉体塗料（ＥＣ：Edge Coverタイプ） • 素材端面・バリ・角への塗料の着き回り性を 飛躍的に向上させた粉体塗料です • 端面防錆のためのプライマーを必要とせず、 １C１Bで防錆性に優れた塗膜を形成します 成膜状態拡大写真（× 成膜状態拡大写真（×150） 150） 通常粉体塗膜 ECタイプ粉体塗膜 タイプ粉体塗膜 12 耐中性塩水噴霧性試験による発錆状態 非ｴｯｼﾞｶﾊﾞｰ 粉体塗料 膜厚80µｍ 膜厚 ｍ 試験240時間 時間 試験 ｴｯｼﾞｶﾊﾞｰ 粉体塗料 ジンクリッチ粉体塗料（V-PET ZINC） ●亜鉛末（ ）を配合 亜鉛末（Zn）を配合 犠牲防食作用 作用で、強力な耐食性発揮！！ ⇒ 亜鉛の 亜鉛の犠牲防食 犠牲防食 作用 で、強力な耐食性発揮！！ ●主に、鋼材 ●主に、鋼材（鉄よりも亜鉛が錆び易い）で効果 鋼材（鉄よりも亜鉛が錆び易い）で効果 犠牲防食作用 ・亜鉛による犠牲防食 犠牲防食 作用 ・亜鉛による ・亜鉛化合物によるバリア バリア効果 亜鉛化合物によるバリア効果 ジンク粉体塗料 ジンク粉体塗料 鋼板（Fe） 鋼板（ ） 13 鋼材での耐食性試験結果 SST試験（ SST試験（2500 試験（2500時間）での錆・膨れ幅評価 2500時間）での錆・膨れ幅評価 粉体塗料の新たな展開 高耐候 14 弊社の高耐候性粉体塗料 ①高耐候性ポリエステル粉体塗料 ⇒V-PET#4200SW、4500SW、6000SW ②ふっ素樹脂粉体塗料 ⇒パウダーフロンCW ③二層分離形ふっ素樹脂粉体塗料 ⇒パウダーフロンSELA ①高耐候性ポリエステル粉体塗料（SWOM 高耐候性ポリエステル粉体塗料（SWOM） SWOM） 汎用ポリエステル 高耐候性ポリエステル 100.0 光 80.0 沢 保 持 60.0 率 （%） 40.0 20.0 0.0 0 500 1000 1500 2000 試験時間（時間） 15 屋外での塗膜劣化比較 〈塗膜の消耗速度〉 塗膜の消耗速度〉 （重防食塗料ガイドブック( （重防食塗料ガイドブック(社)日本塗料工業会より引用） 厳しい腐食環境の場合 塗膜が消耗を開始するまでの誘導期間 （光沢低下が始まるまでの期間） ・ふ っ 素 ： 7年 ・ウレタン ： 2年 ・エポキシ ： 0年 塗膜消耗が開始してからの消耗速度 ・ふ っ 素 ： 0.5 μｍ／年 μｍ／年 ・ウレタン ： 2 μｍ／年 ・エポキシ ： 10 μｍ／年 上塗塗料の消耗速度が遅い程、 塗装系の耐久性は高くなる 耐候性に優れるふっ素樹脂 太陽光中の紫外線によって、樹脂が分解 ⇒地球に到達：290～400nm （短波長ほど強い） 樹脂が分解！！ ポリエステル：C-C結合⇒弱い ふっ素樹脂：C-F結合⇒強い 分解せず 化学結合 結合解離エネルギー 左記エネルギー (kcal/mol) を有する波長 左記紫外線の地上への 到達の有無 C-C 80kcal/mol 350nm> 到達→ 到達→ 化学結合は解離し易い。 C-F 117kcal/mol 245nm> 到達せず→ 到達せず→ 化学結合が解離し難い 16 ②：パウダーフロンCW ：パウダーフロンCW ・ふっ素樹脂が主要樹脂 ・溶剤系ふっ素樹脂塗料並の優れた耐候性。 ・イソシアネート硬化形 ・ポリエステル粉体塗料と同等の塗装作業性。 ・優れた耐薬品性。 ・カーテンウォール（金属外装建材） ⇒現在主流の溶剤系ふっ素樹脂塗料からの置き換え パウダーフロンCW パウダーフロンCW：耐候性 CW：耐候性 SWOM試験 SWOM試験 溶剤系熱可塑形ふっ素樹脂塗料 パウダーフロンCW 高耐候ポリエステル粉体塗料 光沢保持率（%） 100 80 60 40 20 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 SWOM試験時間（時間） 17 パウダーフロンCW パウダーフロンCW：採用実績 CW：採用実績 2016年 2016年5月現在 ●パレスビル・・・・2011 パレスビル・・・・2011年、クロメート系化成処理 2011年、クロメート系化成処理 ●丸の内永楽ビルヂング ・・・・2011 ・・・・2011年、アルマイト 2011年、アルマイト ●オンワードパークビル・・・・2013 ●オンワードパークビル・・・・2013年、アルマイト 2013年、アルマイト ③弊社新商品「パウダーフロンSELA 弊社新商品「パウダーフロンSELA」 SELA」 18 パウダーフロンSELA パウダーフロンSELA ●ふっ素樹脂とポリエステルとの混合粉体塗料 ふっ素樹脂とポリエステルとの混合粉体塗料 ⇒二層分離形ふっ素樹脂粉体塗料 ●SELA＝ SELA＝SEPARATION SEPARATION（分離） PARATION（分離） LAYER LAYER（層） YER（層） 塗膜形成時に、二層分離 ・塗膜上層：ふっ素樹脂のクリヤー層 ・塗膜上層：ふっ素樹脂のクリヤー層 ・塗膜下層：ふっ素樹脂＋ポリエステルの混合層 ★国内特許取得済み 特許第5372621 特許第5372621、 5372621、5419828、 5419828、5419941 パウダーフロンSELA パウダーフロンSELAの特徴 SELAの特徴 ☆ふっ素樹脂粉体塗料とポリエステル 粉体塗料のよい部分の複合化 ☆ふっ素樹脂粉体塗料よりも安価 回収再利用可能 ☆回収再利用可能 19 塗膜断面のSEM 塗膜断面のSEM観察 SEM観察 ふっ素樹脂成分（クリヤー） ポリエステル成分（顔料） 約10μm 二層分離形構造の形成方法 溶融 素地 素地 ポリエステル ふっ素樹脂 塗膜硬化 ・上層：ふっ素樹脂のクリヤー 素地 ・下層：ふっ素樹脂とポリエステルの混合層 20 塗膜表面解析 顔料無＝クリヤー ★パウダーフロンSELA ★パウダーフロンSELAは SELAは ふっ素樹脂クリアー形成 表層にふっ素樹脂クリアー ふっ素樹脂クリアー 形成 表層に ふっ素樹脂塗料を“超える” ふっ素樹脂塗料を“超える”耐久性 “超える”耐久性 屋外での塗膜劣化要因と 屋外での塗膜劣化要因とSELA での塗膜劣化要因とSELAの SELAの二層分離 ①．紫外線による劣化 ⇒ 表層に 表層にふっ素樹脂 ふっ素樹脂が形成 ふっ素樹脂が形成 ②．顔料（酸化チタンの光触媒 光触媒）による劣化 ．顔料（酸化チタンの光触媒）による劣化 ⇒ 表層が 表層がクリヤー塗膜 クリヤー塗膜（顔料が僅か） クリヤー塗膜（顔料が僅か） パウダーフロンSELA パウダーフロンSELAは SELAは ふっ素樹脂塗料を超える ふっ素樹脂塗料を超える耐久性 超える耐久性 21 促進耐候性試験（SWOM） V-PET4500SW パウダーフロンCW パウダーフロンSELA 溶剤系ふっ素樹脂塗料 100.0 光 沢 80.0 保 60.0 持 率 40.0 （%） 20.0 0.0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 試験時間（Hrs 試験時間（Hrs） Hrs） 屋外暴露試験（沖縄県） V-PET4500SW パウダーフロンCW パウダーフロンSELA 溶剤系ふっ素樹脂塗料 100.0 光 沢 80.0 保 60.0 持 率 40.0 （%） 20.0 0.0 0 6 12 18 24 30 36 暴露期間（月数） 22 ふっ素樹脂とポリエステルの二刀流 ふっ素樹脂とポリエステルの二刀流 優 ポリエステル粉体塗料 溶剤系ふっ素樹脂塗料 パウダ－フロンSELA パウダ－フロン （２Ｃ１Ｂ）SELA 密着性 加工性 ふっ素樹脂粉体塗料 優 屋外耐久性 ☆ふっ素樹脂、ポリエステルの長所を同時に発揮 ふっ素樹脂、ポリエステルの長所を同時に発揮！！ 長所を同時に発揮！！ 回収再利用可能 回収再利用可能 1.ドライブレンド方式（他社） 1.ドライブレンド方式（他社） 比率がバラバラ・・・ ポリエステル粉体塗料 ふっ素樹脂粉体塗料 回収再利用 23 2.溶融混練方式（ 2.溶融混練方式（DNT 溶融混練方式（DNT） DNT） ：ふっ素樹脂成分 比率一定!! 比率一定 回収再利用 ：ポリエステル成分 ☆パウダーフロンSELAは は回収再利用可能！！ パウダーフロン 回収再利用可能！！ まとめ：パウダーフロンSELA まとめ：パウダーフロン １．耐候性 ふっ素樹脂塗膜（粉体・溶剤）と比較して、 同等以上の性能 同等以上の性能 ２．密着性、加工性 ふっ素樹脂粉体塗膜より向上 ふっ素樹脂粉体塗膜より向上、 向上、 ポリエステル粉体塗膜と同等以上 ポリエステル粉体塗膜と同等以上 ３．その他 回収再利用しても、ふっ素／ポリエステルの 回収再利用しても、ふっ素／ポリエステルの 比率は変化なし 24 採用実績：2016 採用実績：2016年 2016年7月現在 ☆2014年 2014年5月 国内初の二層分離形ふっ素樹脂粉体塗料の採用！！ （愛知県 某信用金庫様 クロメート系化成処理） クロメート系化成処理） 御清聴有難う御座いました。 25
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