接着促進剤を理解する前に、まず接着とは何かを理解する必要があります。
接着:固体表面と他の材料の界面との間に分子間力によって生じる接着現象。塗膜と基材は、機械的結合、物理吸着、水素結合、化学結合、相互拡散などの効果によって結合することができる。これらの効果によって生じる接着力が、塗膜と基材間の接着力を決定する。この接着力は、塗膜と基材間の様々な結合力(接着力)の総和であるべきである。
保護、装飾、特殊機能といった役割を果たすことは、塗膜の重要な特性です。塗膜自体が優れた物理的・化学的特性を備えていても、基材表面や下塗り層としっかりと密着しなければ、実用的な価値はほとんどありません。これは、塗膜性能における密着性の重要性を示しています。
塗膜の密着性が悪い場合は、下地の研磨、塗膜の粘度低下、施工温度の上昇、乾燥などの対策を講じることで、機械的な結合力と拡散効果を高め、密着性を向上させることができる。
一般的に、接着促進剤とは、2つの表面間の接着を強化し、接着をより強く、より長持ちさせる物質のことである。
コーティングシステムに密着促進剤を添加することも、密着性を向上させる最も効果的な方法の一つです。
接着促進剤には4つの作用機序がある。
塗膜と基材の両方に対する化学的固定。
塗膜の化学的固定と基材の物理的被覆。
塗膜の物理的被覆と基材の化学的固定。
塗膜と基材の両方を物理的に包装する。
一般的な接着促進剤の分類
1. 有機ポリマー密着促進剤。このような密着促進剤は通常、ヒドロキシル基、カルボキシル基、リン酸基、または長鎖ポリマー構造などの基材固定基を含み、塗膜の柔軟性を向上させ、塗膜と基材との密着性を高めます。
2. シランカップリング剤による密着促進剤。少量のシランカップリング剤を含むコーティングを施すと、シランはコーティングと基材の界面に移動します。このとき、基材表面の水分に遭遇すると、加水分解されてシラノール基を形成し、基材表面の水酸基と水素結合を形成するか、Si-OM(Mは基材表面を表す)共有結合に縮合します。同時に、シラン分子間のシラノール基同士が縮合して、被覆膜を形成するネットワーク構造を形成します。
接着促進剤を選択する際に考慮すべき要素
システム互換性
保存安定性
コーティングの基本的な物理的および化学的特性への影響。
基材の表面処理。
他の原材料と組み合わせることで、塗料の配合を最適化する。
投稿日時:2025年3月31日
