樹脂と化学のこと

　化学については全然詳しいという自信はないですが、クルマに使用される塗料とか接着剤なども、一種の樹脂（合成樹脂＝高分子化合物）で、石油を原料として、様々な化学工場において作られていること程度のことは知っております。
　この樹脂（塗料も含む）は、素材状態では液体で流動性を持っている場合がほとんどです。ですから、塗装の様に、被塗物に噴霧状して付着させたり、金型内に射出充填して成形したりして、最終製品を形成することができるのです。
　さて、液体状の樹脂ですが、最終製品としては固体状にして、長期間の耐候性だとか耐薬品性などの耐久性が必用となる場合が多の場面であります。特に、自動車用塗料としては、１０年を軽く超える耐光性やガソリン等への耐溶剤性、そしてある程度の傷付きにくさ（つまり表面硬度）が求められてきます。
　ところで、塗料の流体から固体への変化、まり乾燥のことについて解説してみます。これには二種があるのです。塗料の成分を大別すると、樹脂(塗膜の基剤となる高分子物質＝プラスティック）、顔料（色を決める物質）、溶剤（樹脂と顔料を溶かし分散させるもの）の三つに分かれます。
　この内、塗料を塗布後、溶剤が蒸発することにより固形分としての樹脂と顔料が固体化するものを溶剤蒸発型塗料と呼び、代表的なものがラッカーとかアクリルとか呼ばれる塗料となります。これらの塗料は、自然雰囲気中での乾燥が比較的早く使い勝手が良い反面、耐光性が低く、シンナーやガソリンにも容易に犯されてしまうなど、耐薬品性にも劣るなどの欠点を持っていました。
　一方、自動車メーカーで使用される塗料は、メラミン（ソリッド）とかアクリル（クリヤー）の樹脂を基材として、乾燥炉中で１２０度Ｃから１８０度Ｃ程度まで昇温することで、３０～４０分程度で固体化します。これは、当然溶剤分が蒸発することもありますが、樹脂基剤そのものが重合と呼ばれる化学変化にを生ずることによりよります。重合反応を生じた樹脂は、架橋と呼ばれる高分子ポリマー同士が網目状に結び付く反応を起こし、架橋以前に溶けていた溶剤に対しても溶けないなどの強い溶剤性（耐薬品性）と耐光性を持つ様になるのです。
　また、二液ウレタン塗料とかエポキシ樹脂塗料では、主材に対し硬化剤を一定量（１０％２５%）混ぜ合わせることにより、化学変化により重合・架橋反応を起こすことができ、先の熱重合と同等の性能を得ることが出来るのです。

※エポキシ樹脂塗料は、上塗り用塗料として使用されることは少なく、主に下塗り用塗料として使用されます。