【10分でわかるプラスチック洗浄と表面改質レポート】
~塗装後におこる3大不良原因(ABS樹脂の例)~
Three main reasons for poor paint coating
1. 汚れによる原因 The cause by dirt
●水溶性の汚れ |
イオン物質等が付いたもの、又は洗浄した後の残りや空気中より取り込まれる水分など。 |
●粒子の汚れ |
一般的には浮遊物の粒子。有機・無機物を含む。むろん樹脂カスもこれに分類。 |
●複合物の汚れ |
油性、溶剤、酸化物などで複合されたものなど。 |
●その他の汚れ |
プラスチック表面裏に残るガスなど。 |
参)JISでは、洗浄するものの表面や、その周辺において存在してはならない物質を汚れと呼ぶ。
尚、詳しくお知りになりたい方はJIS6900を参照してください。
2. 組織の組成による原因 The cause by composition of an organization
●ABSの構成はアクリルニトル(A)、ブタジエン(B)、スチレン(S)の重合体(非結晶性)であり、ブレンド法、グラフト法で作られる。 |
コンタミによるブツ不良の一つにブタジエンのゴムカスがある。 仮に小さくても塗装などをした場合、その大きさは3~4倍と雪だるまのようになって現れる。もともと材料の表面のへばり付いている事は広く知られている。 |
●ABSは成形性も良く、広く使われているが、昨今は、強度を上げる為、PCやPAのアロイのものが増えてきた。 |
特にPAは吸水性も高い。それでなくても樹脂は表面のブツブツのホールがあり、吸水性をもつ。その吸水性のドラマとそのホールの内部に残るガスが目に見えない不良を生みだす。 |
参)組織・組成は、材料の事をこの場合言う。詳しくは高分子(ポリマー)とファンデルワールス力のページをご覧ください。
3. 環境による原因 The cause by environment
●金型のストレスと汚れ (帯電による汚れ) |
成形を重ねているうちに、成形品の裏側にマダラ模様になって現れるものをスターチックマークと言う。金型のストレスの現れであり、金型の汚れも増えてくる。又、成形品の帯電も上がり、よって成形品への汚れも増える。尚、金型とはスプール、ランナー、ゲート、キャビティ全般の事を言う。 |
●成形加工後のガス汚れ |
樹脂表面裏にガス残りがある事は、それなりに知られていたが、詳しいメカニズムは明らかにされていない。このガスが溶剤と反応している事は、どうも事実である。 |
●温度差による結露 |
わずかな温度差でも結露は生じる。ナノレベルのホールはしっかりと呼吸しているのだ。表面にブツらしい凸がでていても、中味がないのは、この水分か、ガスによるものである。 |
●建物、空調による付着 |
一般的には建物、機械、什器、衣服、包装材などによる付着がある。 |
~今までの対策~
The measure performed until now
対策 | 結果 |
建物などのクリーン化 | 投資額が大きい。ペイできない。 |
材料の管理 | 直接効果が出ない。 |
吸水性の少ない材料 | ない |
帯電しない成形方法と材料 | ない |
不良検査・分析 | あるが、対策に結びつきにくい。 |
洗浄方法 | 水洗浄は完全にアウト。 他に低コストで効果的なものが見つからない。 |
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