次世代環境対応型塗料としての水性塗料の最新技術動向・設計・塗膜不良対策と今後の課題

セミナープログラム

第1講　水性塗料の設計・顔料分散と分散剤・増粘剤による不具合例と対策

【13:30-14:45】

郷司技術士事務所　技術士(化学部門)　郷司　春憲　氏(元・日本ペイント（株））

【講演趣旨】
水性塗料では水の特性に起因する様々な課題がある。これらの課題解決のため水性バインダー樹脂の設計や添加剤の選択が行われている。水性塗料の概要を説明し設計課題と対処方法について解説する。
顔料分散では顔料のぬれなど水性特有の課題がある。顔料分散の考え方と顔料分散剤を利用した分散性の改良技術を解説する。
水性塗料では水の蒸発が遅いため塗装時の粘度上昇が小さく、タレやアルミフレークなど光輝材の配列が乱れやすい問題がある。そのために増粘剤によるレオロジー制御が行われるが、増粘剤が顔料を凝集させる不具合が生じることもある。このような不具合と対策事例を解説する。

【講演のポイント】
水性塗料では水の特性に起因する課題解決のため各種添加剤の利用が必要であるが、これらが思わぬ副作用を生じることがある。本講では増粘剤が顔料分に及ぼす副作用の事例と解決策について解説する。

【習得できる知識】
水性塗料の基礎知識　顔料分散技術・顔料分散剤に関する知識　レオロジー制御の必要性　添加剤の副作用と対策

【講演プログラム】

1. 水性塗料の設計
   1. 水性塗料の構成と製造方法
   2. 水性樹脂の形態と特徴
   3. 水の特性と塗料設計上の課題
2. 水性での顔料分散
   1. 水系での顔料分散の考え方
   2. 顔料分散剤の利用技術
3. 増粘剤と副作用
   1. レオロジーコントロールの必要性
   2. 水性塗料で用いられる増粘剤
   3. 増粘剤の副作用事例と対処方法

【質疑応答】

第2講　水系塗料コーティング用途に向けた水系添加剤の最適選定

【15:00-16:15】

ビックケミー・ジャパン(株) 　イノベーションディベロプメント　統括　若原　章博　氏

【講演キーワード】
分散剤、消泡剤、増粘剤、レオロジーコントロール剤、濡れ、ハジキ、ゲル、コーティング、ラポナイト

【講演のポイント】
　塗料・塗装でよく経験する現象の理解が深まる。
その解決に役立つ添加剤の構造と機能発現のメカニズムを確認することで、配合設計での検討の自由度がひろがる。

【習得できる知識】
顔料分散安定化の考え方。表面張力とその制御方法。レオロジーコントロール技術。水系コーティング分野で利用可能なバイオベース添加剤

【講演趣旨】
　水系塗料用の設計に必要な技術のうち、顔料分散安定化と表面張力に関する現象（基材への濡れ・ハジキ・泡）の理解とレオロジーコントロール技術について紹介する。分散における吸着と安定化の基本的な考え方と、用いられる湿潤分散剤の構造と特徴を平易に解説する。また塗布・乾燥時に有用な、表面調整剤・消泡剤・レオロジーコントロール剤の構造と機能を整理する。最新の開発の流れである循環型社会に有用な、バイオベースのコーテイング液向け添加剤にも触れる。

【講演プログラム】

1. 水性塗料の課題概観
2. 水系における顔料分散安定化
   1. 濡れと分散安定化
   2. 主な湿潤分散剤の構造と特徴
   3. 水系における耐水性向上と湿潤分散剤の選定
   4. 顔料の沈降防止とコントロール凝集
3. コーテイング液の塗布・乾燥過程における課題と対策
   1. 基材への濡れ性の向上と表面調整剤
   2. 泡の安定化の原因と消泡剤
   3. 沈降防止・たれ防止とレオロジー技術
   4. 主なレオロジーコントロール剤（層状ケイ酸塩・疎水性会合・変性ユリアほか）
4. 環境負荷低減の取り組み
   1. バイオベースの添加剤

【質疑応答】

第3講　水性塗料の技術動向と今後の環境対応への課題

【16:30-17:45】

関西ペイント（株）　経営推進部　担当部長　北川　博視　氏

【講演のキーワード】
環境対応塗料、水性塗料、ウエットオンウェット、省工程、低温化

【講演のポイント】
関西ペイントに入社以来自動車環境対応塗料材質開発を国内外で推進、近年は工業、汎用塗料の開発にも従事。
原材料開発からラインでの塗装作業性、市場耐久性まで幅広い知識と経験を活かし製品開発に反映させている。
複層塗膜のウエットオンウェット技術、水性化は自動車塗装が先行しているが、低温化に関しては自補修塗料や汎用塗料の要素技術が相互に活きる領域であり開発のヒントを本セミナーから掴んで頂ければ幸いである。

【習得できる知識】
水性・ハイソリッド塗料の地域別進捗
省工程、焼付フリー化時の留意点
今後の環境対応塗料の方向性

【講演趣旨】
日本では2020年秋に政府が2050年までのカーボンニュートラル宣言し、2021年５月には地球温暖化対策推進法改正案が成立。これにより自治体、各事業者は確信をもってあらゆる具体策の検討を加速させている。塗料業界においては自動車産業にて先行していた塗料の水性化、ウエットオンウエットによる焼付回数減、塗装ブース短縮による塗装工程の消費エネルギー削減の検討があらゆる塗料分野に拡大。自動車塗装では焼付温度の低温化やゼロＶＯＣ塗料の開発等一段の環境対応が始まっている。世界に目を向けると2020年12月に中国があらゆる塗料の有害物質に対する国家標準を施行し経済面だけでなく環境対応でも躍進、欧州でも一般工業塗料の環境対応は始まっている。
これら全体像を俯瞰し次世代環境対応塗料開発における必要な原材料開発、要素技術について解説する。

【講演プログラム】

1. 環境対応塗料概要
   1. 各国における環境対応型塗料導入状況
   2. 環境対応塗料の各層ＶＯＣ含有量
2. 溶剤塗料と水性塗料の設計
   1. 構成原材料比較
   2. 粘度発現メカニズム
   3. 水性塗料特有の不具合と対策
3. 省工程システムの進化と課題
   1. 自動車省工程(3WET)システム導入の歴史
   2. 省工程システム導入の効果
   3. 省工程システムの課題と要素技術
4. 環境対応型塗装の今後
   1. 低温化の課題
   2. 究極の省工程塗装とは
   3. ゼロVOC塗料

【質疑応答】

セミナー講師

第1部　郷司技術士事務所　技術士(化学部門)　郷司　春憲　氏(元・日本ペイント（株））

第2部　ビックケミー・ジャパン(株) 　イノベーションディベロプメント　統括　若原　章博　氏

第3部　関西ペイント（株）　経営推進部　担当部長　北川　博視　氏

セミナー受講料

【1名の場合】44,000円(税込、テキスト費用を含む)
2名以上は一人につき、11,000円が加算されます。