防食概論:塗料・塗装

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         塗り付け方法

 塗料の塗り付け方法には,被塗物の形状,使用する塗料の特性,塗装環境の制約などに応じた多くの方法がある。
 主な塗装方法の種類は,【防食の基礎】・【塗装技術】に示したように,刷毛塗り,ローラ塗り,エアスプレー塗り,エアレススプレー塗り,静電塗装,カチオン電着塗装,アニオン電着塗装,ロールコーター塗装,カーテンフロー塗装,及び粉体塗料の塗装(静電塗装,流動浸漬法,溶射法)など多くの方法がある。
 ここでは,鋼橋などの鋼構造物塗装で用いられる「刷毛塗り」,「ローラ塗り」,及び「エアレススプレー塗り」について紹介する。
 鋼橋では,新設時の塗装は,原則としてエアレススプレー塗りが行われる。塗替え塗装など,現場塗装では,刷毛塗りローラ塗りの併用が一般的で,エアレススプレー塗りが採用されるのは特殊な場合である。
 現場塗装でスプレー塗りが普及しない最大の理由は,塗着効率の低さにある。塗着効率とは,塗装に要した塗料量に対する被塗物表面に付着した塗料の量の比率である。すなわち,塗着効率が低いことは,塗膜として残らず,付近環境へ飛散する量が多いことを示す。

スプレー塗装の塗着効率

スプレー塗装の塗着効率
出典:参考資料1)


 一般的に,刷毛塗りやローラ塗りの塗着効率は 95%以上といわれている。一方,スプレー塗りでは,参考資料 1) によると,効率が良いとされる静電エアレススプレーでさえ塗着効率 60~80%程度しかない。
 例えば,塗着効率 70%のエアレススプレーを現場塗装に採用した場合には,使用した塗料の約 30%が塗料飛沫として塗装現場の環境に飛散し,付近の建築物,自動車,及び通行人などを汚損する。
 このため,現場塗装でスプレー塗りを採用する場合には,塗料飛沫の飛散防止対策(養生)を講じなければならない。
 なお,図の塗着効率に 20%程度の幅があるのは,吹付ける角度ガンと被塗物の距離,作業者の技量などにより大きく影響を受けるためである。
 参考資料 2) によると,スプレー塗装では,吹き付けガンと被塗物の面とのなす角度が塗着効率に与える影響が大きく,被塗物の面に対し垂直の場合に最も効率が良く,垂直面(0°)からのずれ角度が 30~35°を超えると急激に塗着効率が減少し,45°では半減することを示している。
 既設構造物の複雑な構造部位の塗装では,塗装ガンと被塗面のなす角度が制限されることもあり,塗着効率に与える影響を理解した上で施工するのが望ましい。
 
 【参考資料】
 1) 環境省 水・大気環境局大気環境課,「すぐにできるVOC対策 塗装で取り組むVOC削減の手引き」,(社)産業と環境の会,2007,p.7
 2) 菊田眞人,加藤恒雄,津田益二;“VOC削減に対する最近の塗装技術動向”,塗料の研究,No.132, pp.32-42 (1999)

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