塗料・インキがわかる技術読本―材料・製造・評価と環境社会への提案

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  • サイズ B5判/ページ数 264p/高さ 26cm
  • 商品コード 9784882318330
  • NDC分類 576.8
  • Cコード C3043

出版社内容情報

★開発,製造技術の基礎から応用までを分かり易く解説
★研究開発から,営業に至るまで
★実績と経験を重ねた技術者による執筆。



 【刊行のねらい】

 塗料とインキのルーツは先史時代にまでさかのぼることができます。いずれもヒトとのつきあいのながい生活関連資材の一つでありましょう。塗料はうるおいのある日々を過すために,インキは記録や情報伝達の手段として役立ってきました。塗料には耐候性や耐久性が必要ですし,インキは文字や画を忠実に再現しなければなりません。
 塗料とインキは,材料・製造技術・評価方法がほとんど同じなのに,異なる技術領域に属するモノのように見られています。その理由の一つは,先に申しましたように,それぞれの目的と期待効果に適合させ続けてきたことにあるように思われます。ところで,塗料,インキはここ十数年来,エレクトロニクス機能,エネルギー機能,あるいはバイオ機能材料としての事業展開が活発になってきています。このような事業領域の多様化と拡大に対処するには,塗料,インキがそれぞれの技術を基本に立ち戻って見直し,全体像をつかみ,必要に応じて製造・加工技術が相互乗り入れをはかり,21世紀の商品展開に結びつけることが必要でありましょう。
 このところ出版されている塗料・インキに関係する本は,新しい機能性の概要や作用効果の解説書が多く,機能性を発現させるための土台になる材料・製造技術などモノづくりの立場にある人々に役立つ本は残念ながら,ほとんど見当たりません。この本は『塗料とインキ技術の共通点を見出そう。そのために同じそ(俎)上で議論しよう。その際,できるだけ共通のコトバやフォームをまとめよう。そして本質,エッセンスをつかんでいただこう。』との願いからまとめたものです したがって理論(サイエンス)への偏りはできるだけ避け,基本になる技術(テクノロジー),付加価値を高めるのに欠かせない要素技術の話題,環境,安全の課題など明日の商品に結びつく項目に重点を置きました。とくに要素技術の話題は項目ごとに,執筆者が体験をもとに書き上げたものであり,今までに例がない試みです。読むだけでなく,ご自身がモノづくりをされる際に役立てていただきたいものです。この本の今一つの特長は,20名におよぶ専門家が集まって作り上げたことです。執筆者は,それぞれの専門領域で長年にわたって,研究開発,製造,評価の実務を担当している,あるいは担当した専門家です。実務の経験を通じて体得した技術知識を形式にとらわれることなく,はっきりしたコトバで表現するよう心がけました。いささか過言ですが,執筆者の血と汗の結晶です。
 この本は塗料,インキに関係のある企業の技術,営業技術を担当される方々,塗装,印刷にたずさわる方々,あるいは専門外の方々に塗料,インキのあらましを知っていただくのに役立つものと信じております。
  2004年4月                               滝本靖之

 【編著者】
??橋   淳   元 日本ペイント(株) 副社長
滝本 靖之   フォトポリマー懇話会 顧問;日本電子精機(株) 顧問
          ;元 (社)日本印刷学会 理事・西部支部長
福田  晃   日本ライセンス協会 副会長

 【執筆者一覧(執筆順)】

滝本 靖之   フォトポリマー懇話会 顧問;日本電子精機(株) 顧問
          元 (社)日本印刷学会 理事 西部支部長
玉崎 裕享   元 日本ペイント(株) 取締役 研究開発本部長
村瀬  茂   元 日本ペイント(株) 千葉工場長
山本 和子   元 日本ペイント(株) 製品安全部 部長
大沼 清利   元  (社)日本塗料工業会 専務理事
西村 幸男    (社)日本塗料工業会 常務理事
小西 ?刪黶@  日本ペイント(株) R&D本部 製品環境部 部長
??橋   淳   元 日本ペイント(株) 副社長
池田 承治   元 日本ペイント(株) 参与
大栗 弘之   中国油化学工業(株) 開発室 室長
林    修    元 日本ペイント(株) 生産技術本部長
山本   隆    (株)ユニオン電子 取締役 開発部長
石倉 慎一   日本ペイント(株) R&D本部 参与
土谷 保之   日本ペイント(株) 寝屋川事業所 事業所長
野末   純   日本ビー・ケミカル(株) 開発グループ
吉田 佑一   元 日本ペイント(株) サーフ事業部
上田 彬之   元 日本ペイント(株) 大阪工場 部長
天野祥二郎  元 日本ペイント(株) 自動車塗料部
出雲 孝治   元 日本ペイント(株) 汎用塗料事業本部 部長


 【構成および内容】


第1編 基礎
第1章 総論                                   滝本靖之
 1.はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・3
 2.塗料・インキの歴史  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・4
  2.1 塗料の歴史
   2.1.1 塗料の誕生~そのあゆみ
   2.1.2 塗料工業の夜明け
   2.1.3 化学工業への仲間入り ~市場の拡大・変化に対応して
   2.1.4 地球環境へのやさしさを求めて
  2.2 インキの歴史
   2.2.1 インキの誕生~そのあゆみ
   2.2.2 インキ工業の夜明け
   2.2.3 化学工業への仲間入り  ~市場の拡大・変化への対応
   2.2.4 地球環境へのやさしさを求めて
 3.塗料・インキの類似点・相違点 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・8
 4.塗料・インキの機能 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10
  4.1 塗料の機能
   4.1.1 保護機能
   4.1.2 美粧機能
   4.1.3 特別な機能
  4.2 インキの機能
   4.2.1 文字・画像情報の多数複製
   4.2.2 特別な機能
 5.塗装方法・印刷方法 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・11
  5.1 いろいろな塗装方法
   5.1.1 ロールコーター
   5.1.2 カーテンフローコーター
   5.1.3 静電塗装
   5.1.4 電着塗装
   5.1.5 UV塗装
  5.2 いろいろな印刷方法
   5.2.1 印刷版を使用する印刷
   5.2.2 印刷版を使用しない印刷方法(無刷版印刷)
 6.塗料・インキを取り巻く環境 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・15
  6.1 塗料・インキの市場
  6.2 塗料・インキと地球環境

第2章 構成材料の開発動向
 1.塗料の構成成分と材料 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・21   玉崎裕享
  1.1 構成成分
  1.2 材料の役割と種類
   1.2.1 顔料
   1.2.2 バインダー
   1.2.3 添加剤
   1.2.4 媒体
 2.塗装材料の開発動向 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・27   玉崎裕享
  2.1 顔料
   2.1.1 金,銀ナノ粒子
   2.1.2 新規パール顔料
   2.1.3 グリーン防錆顔料
   2.1.4 アナターゼ型酸化チタン光触媒
   2.1.5 その他の機能顔料
   2.1.6 粒子径制御の重要性
  2.2 バインダー
   2.2.1 環境対応樹脂設計
   2.2.2 ブロックドカルボキシル基含有オリゴマー
   2.2.3 電解活性型電着塗料用バインダー
   2.2.4 天然物系バインダー(天然塗料,自然塗料)
  2.3 添加剤
  2.4 その他
   2.4.1 マイナスイオン発生材
   2.4.2 無機・有機ハイブリッド材料(含む塗料)
 3.インキの成分と主な原料 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・40   滝本靖之
  3.1 顔料
   3.1.1 有機顔料
   3.1.2 無機顔料
  3.2 ビヒクル
   3.2.1 樹脂
   3.2.2 植物油(乾性油)
   3.2.3 鉱物油
  3.3 補助剤(添加剤)
 4.インキの種類,組織,特性 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・46   滝本靖之
  4.1 インキの種類,成分,皮膜形成方式
  4.2 ビヒクルの組成,特性
   4.2.1 ペーストインキ
   4.2.2 液体インキ
   4.2.3 無(低)溶剤インキ
  4.3 インキ配合
  4.4 粉体インキ(トナー)
   4.4.1 電子写真法
   4.4.2 静電記録法

第3章 製造技術
 1.樹脂ワニス ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・52    村瀬 茂
  1.1 アルキド樹脂
   1.1.1 基本反応
   1.1.2 油変性
   1.1.3 樹脂化
   1.1.4 反応制御
   1.1.5 希釈
  1.2 ポリエステル樹脂
   1.2.1 フタル酸系
   1.2.2 テレフタル酸系
  1.3 アクリル樹脂
   1.3.1 基本反応
   1.3.2 モノマー種と樹脂特性
   1.3.3 アクリル樹脂製造工程
  1.4 メラミン樹脂
   1.4.1 基本反応
   1.4.2 樹脂組成と性質
   1.4.3 メラミン樹脂製造工程
 2.塗料 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・59   村瀬 茂
  2.1 製造工程
   2.1.1 予備混合(プレミックス)
   2.1.2 ミル分散
   2.1.3 レットダウン
   2.1.4 濾過・充填
   2.1.5 調色
  2.2 分散の基本機能
  2.3 分散機の種類
  2.4 高速インペラー分散機
   2.4.1 導入経緯
   2.4.2 分散方式と分散特性
   2.4.3 顔料の好適分散条件
   2.4.4 インペラーブレードの種類
  2.5 SGミル
   2.5.1 変遷
   2.5.2 分散方式
   2.5.3 SGミルの種類と特色
   2.5.4 SGミルライン構成
   2.5.5 SGビーズ(媒体,メディアmedia)
  2.6 アトライター
   2.6.1 経緯
   2.6.2 分散方式
  2.7 ボールミル
   2.7.1 経緯
   2.7.2 分散方式
   2.7.3 運転条件
   2.7.4 分散配合
  2.8 ロールミル
   2.8.1 歴史と現状
   2.8.2 三本ロールの分散の仕組み
   2.8.3 分散の工学的解析
   2.8.4 ロールミル分散特性
  2.9 コニーダー(エクストルーダー)
   2.9.1 用途
   2.9.2 プレミキシング
   2.9.3 コニーダー(押出機)
   2.9.4 粉砕・分級充填工程
   2.9.5 収率
   2.9.6 製造経費
  2.10 レットダウン
   2.10.1 目的
   2.10.2 分級ペーストの安定性
   2.10.3 レットダウン工程での凝集(シーディング seeding)
  2.11 調色
   2.11.1 調色システム
   2.11.2 色差計
   2.11.3 光輝材塗膜の調色問題
   2.11.4 CCM
   2.11.5 調色工数
  2.12 濾過充填
   2.12.1 濾過の種類と特色
   2.12.2 ハウジングの選択上の注意事項
   2.12.3 濾液の評価
 3.インキの製造技術 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・81  滝本靖之
  3.1 ペーストインキ,液体インキ
  3.2 粉体インキ
   3.2.1 現像剤の種類
   3.2.2 トナー製造工程

第2編 応用編
第1章 規格と評価                               山本和子
 1.主な工業規格 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・89
  1.1 JIS
  1.2 ISO
 2.評価方法 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・90
  2.1 塗料の性状・貯蔵安定性
  2.2 塗料の塗膜形成機能
  2.3 塗膜の視覚特性
  2.4 塗膜の機械的性質
  2.5 塗膜の化学的性質
  2.6 塗膜の長期耐久性
  2.7 塗膜劣化の評価
 3.塗料の成分分析 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・107
  3.1 加熱残分
  3.2 溶剤可溶物中の成分分析
  3.3 溶剤不溶物中の成分分析

第2章 環境と商品開発
 1.環境にやさしいシステム設計 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・114  大沼清利
  1.1 厳しくなる環境問題
  1.2 環境に優しいコーティング・システムの設計事例
   1.2.1 水性リサイクル塗装システム
   1.2.2 プレコート化システム
  1.3 革新的コーティング・システム開発への期待
 2.環境にやさしい商品 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・121
  2.1 厳しくなる環境問題                           西村幸男
   2.1.1 環境にやさしい塗料設計
   2.1.2 環境配慮塗料の種類
   2.1.3 低VOCの塗料
   2.1.4 低有害性・安全性の塗料
   2.1.5 省資源性の塗料
   2.1.6 省エネルギー性の塗料
   2.1.7 癒し・環境調和性の塗料
  2.2 インキ                                    滝本靖之
   2.2.1 紫外線(UV)硬化インキ
    (1) 一般紙器・外箱
    (2) プラスチックシート,フィルムなど非吸収原反
    (3) シール,ラベル
    (4) ビジネスフォーム
   2.2.2 油性・UVハイブリッドインキ
   2.2.3 大豆油インキ
   2.2.4 ノンVOCインキ
   2.2.5 環境対応グラビアインキ(包装用)
    (1) ノントルエン型インキ
    (2)水性型インキ
   2.2.6 生分解性グラビアインキ
    (1) 天然樹脂
    (2) 合成高分子
   2.2.7 水性フレキソインキ
   2.2.8 OPワニス
   2.2.9 まとめ

第3章 環境と法規制
 1. 国内の動向 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・145  小西?刪?
  1.1 日本の環境問題の歴史
  1.2 日本の法規制の考え方
  1.3 塗料・塗装に関する法規制の概念と最近の動向
  1.4 環境負荷の定量化(LCA)
 2.海外の動向と日本の対応 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・149
  2.1 米国の動向
  2.2 欧州の動向
  2.3 その他の国の動向
 3.持続的発展のために ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・152

第4章 革新的な新商品の開発                       ??橋 淳
 1.はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・153
 2.革新的新商品開発 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・153
 3.適正規模の法則(量質転化の法則) ・・・・・・・・・・・・・・・・154
 4.最終到達系 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・155
 5.商品タイプと商品開発 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・156
 6.革新物質商品開発 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・157

第3編 商品の機能設計
第1章 計測・評価
 1. 架橋密度の測定と架橋反応機構の解析例 ・・・・・・・・・・161  池田承治
  1.1 架橋密度の計算
  1.2 膨潤塗膜のヤング率測定
  1.3 理想ゴム状態であることの測定条件の確認
  1.4 架橋密度の架橋剤量依存性
  1.5 架橋密度のメタクリル酸量依存性
  1.6 架橋反応当量比
  1.7 架橋反応の時間と温度依存性
  1.8 時間,温度の換算則の適用
  1.9 一連の重ね合わせ操作で得られた移動係数
  1.10 この架橋反応系に対する活性化エネルギーの算出
 2.塗料の機器分析 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・170  大栗弘之
  2.1 はじめに
  2.2 塗料分析の概要
  2.3 樹脂合成への応用例
  2.4 エポキシ樹脂の組成分布
  2.5 GPCと液体クロマトグラフィーを組み合わせて分析した例
  2.6 おわりに
 3. 耐候性 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・178  林  修
  3.1 はじめに
  3.2 耐候性の外的因子
  3.3 耐候性を評価する試験
  3.4 塗料の設計
 4. 耐食性評価と対策 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・182  山本 隆
  4.1 塗膜の劣化形態とその機構
  4.2 無欠陥塗膜下の金属の腐食による劣化の評価
  4.3 塗膜欠陥部の金属の腐食による劣化の評価
  4.4 無塗装分野の塗装化に向けての評価と塗料
  4.5 環境対策に向けての防錆顔料

第2章 材料・機能
 1.微粒子材料 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・190  石倉慎一
  1.1 塗料・インキと環境問題
  1.2 水性系
   1.2.1 エマルジョン塗料
   1.2.2 工業用水性塗料
  1.3 粉体系
  1.4 高不揮発分溶剤系
 2.塗膜の付着 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・194  土谷保之
  2.1 はじめに
  2.2 なぜ塗膜は付着できるの
   2.2.1 くさび説
   2.2.2 静電気二重層説
   2.2.3 拡散説
   2.2.4 弱境界層(WBL)説
   2.2.5 分子間相互力説
  2.3 付着性改善の事例初回
   2.3.1 塗装前処理による付着性改善
   2.3.2 常圧プラズマ技術開発の背景
   2.3.3 常圧プラズマ処理による付着性改善
 3.耐化学薬品性 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・200  玉崎裕亨
  3.1 はじめに
  3.2 塗膜の構成
   3.2.1 塗膜構成材料
   3.2.2 塗膜構造
 4.減菌・抗菌 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・206  野末 純
  4.1 抗菌塗料の歴史
  4.2 特許からみた抗菌塗料・滅菌塗料
  4.3 抗菌の作用・機構
  4.4 これからの抗菌対策
  4.5 抗菌製品のガイドラインや試験方法のJIS化の動き
  4.6 おわりに
 5.顔料混合系の紫外線(UV)硬化 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・214  滝本靖之

第3章 プロセス機能
 1.金属表面処理 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・218  吉田祐一
  1.1 はじめに
  1.2 塗装下地処理
   1.2.1 塗装下地処理の目的
   1.2.2 塗装下地処理の方法と反応
  1.3 非塗装用表面処理
   1.3.1 冷間塑性加工用潤滑処理
   1.3.2 亜鉛めっき鋼板の非塗装薄膜被覆剤
   1.3.3 親水化処理
 2.電着塗装 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・229  上田彬之
  2.1 はじめに
  2.2 電着塗装の特徴
  2.3 電着塗装のメカニズム
  2.4 電着塗装
  2.5 電着塗装の設備と管理
  2.6 今後の展望
 3.自動車用塗料の中/上塗り塗料の塗装作業性 ・・・・・・・・238  天野祥二郎
  3.1 はじめに
  3.2 中,上塗り塗料の作業性設計
  3.3 チッピングプライマーの作業性
  3.4 中塗り外板色の作業性
  3.5 中塗り内板色の作業性
  3.6 上塗りベースコートの作業性
  3.7 上塗りクリヤコートの作業性
 4.コイルコーティング ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・247  大沼清利
  4.1 コイルコーティングとは
  4.2 コイルコーティング・ライン
  4.3 ロールコーターと塗装作業性
  4.4 コイルコーティング用塗料の特性
  4.5 コイルコーティングにおけるトラブル
   4.5.1 塗装過程で生じるトラブル例
   4.5.2 施工・組立加工時に生じるトラブル例
   4.5.3 製品使用環境で生じるトラブル例
  4.6 コイルコーティング用塗料の機能設計
 5. 土木建築用ライニング工法(ポリウレアスプレー工法)・・・254  出雲孝治
  5.1 概要
  5.2 ポリウレアススプレー工法の主な用途
   5.2.1 下水道処理施設コンクリート防食用途
   5.2.2 下水処理施設以外への用途
   5.3 まとめ

 おわりに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・259
 索  引 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・260


 

内容説明

原料から塗膜形成に至る基礎技術を体系的にまとめた、技術開発者のための基礎的参考書。環境からみた開発技術、商品設計なども紹介。専門性の高い技術内容を分かりやすく解説。

目次

第1編 基礎編(総論;構成材料の開発動向;製造技術)
第2編 応用編(規格と評価;環境と商品開発;環境と法規制;革新的な新商品の開発)
第3編 商品の機能設計(計測・評価;材料・機能;プロセス機能)

著者等紹介

高橋淳[タカハシアツシ]
元日本ペイント(株)副社長

滝本靖之[タキモトヤスユキ]
フォトポリマー懇話会顧問、日本電子精機(株)顧問、元(社)日本印刷学会理事・西部支部長

福田晃[フクダアキラ]
日本ライセンス協会副会長
※書籍に掲載されている著者及び編者、訳者、監修者、イラストレーターなどの紹介情報です。

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