PLAの塗装密着性評価

PLAは一般的に塗料との相性が良くないといわれています。
実際に塗装密着性について調べてみました。
前に作った耐熱剛性PLA（フィラー充填）がどうなのか、ふと気になりましたので、
一般のPLAと、耐熱剛性PLAで比較してみました。

PLA塗装品碁盤目密着テープ剥離評価

試験方法	100マス碁盤目密着テープ剥離
造形条件	100% infill造形品最表面（t=1.0mm , 200℃造形）
塗料	アクリル系黒塗料（車キズ補修用）
フィラメント	一般PLA、耐熱剛性PLA（フィラー充填）
アニール	アニールなし、100℃x20minアニール後
表面処理	いずれのサンプルも研磨、プライマー処理なし

フィラメント2種類、アニール2条件で比較を行いました。
碁盤目密着はサンプル表面に塗料を塗り、乾燥後に10x10マスをカッターで引き、
テープを貼ってから引きはがし、残ったマスの数で密着性を評価する方法です。

PLAに塗料を塗って、乾燥後にカッターで100マスの碁盤目を入れたところ
本来はカッターガイドできれいに引いたほうがいいのですが、
今回は簡易評価ということで割愛。

このような形で上からセロテープを貼って思いっきり高速ではがします。
はがれたマスの数を数えるシンプルな方法です。

碁盤目密着　結果

一般PLA アニールなし (13マス脱落：87/100)

やなり表面がツルツルしているせいか、前評判通り密着が若干悪いです。

一般PLA 100℃x20minアニール後（全剥離：0/100）

碁盤目を引いたところと関係なく、テープを貼った全面が剥離しました。
アニール前より顕著に密着が悪化する結果になりました。
PLA結晶化によって低極性になったことが原因と思われます。
結晶性樹脂であるPP、PEも同様に密着が悪いことが知られています。