防食概論:塗装・塗料
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ここでは,塗料の分類について,【塗料の分類の考え方】, 【塗料の形態による分類】, 【塗り方による分類】, 【塗膜機能による分類】, 【塗装対象による分類】, 【塗膜外観による分類】 に項目を分けて紹介する。
塗料概論(塗料の分類)
塗料の分類方法
塗料は,その形態,用途などから,様々に分類される。このため,複雑で取り付きにくい印象を与えてしまう。しかしながら,形態別,材料別,用途別などでの分類は,同じ樹脂を用いた塗料でも性能が異なることを明確にでき,要求性能に適した塗料の選定に資する利点もある。
塗料の分類には,
塗膜として残る塗膜構成要素(coating film constituting material)である展色材(樹脂・油脂)や顔料による分類,
塗装作業の手順,すなわち塗装工程の適用区分を明確にするための塗膜の仕上がり外観による塗料の分類,塗装作業に影響する塗料の硬化反応,すなわち塗料の乾燥方法による分類,
塗料の荷姿や溶剤への分散状態などの塗料形態による分類,使用する塗装方法による塗料の分類,塗料の持つ特殊な機能を明確にしたい場合に用いられる塗膜の機能による分類,被塗物の種類や,塗膜の仕上がり外観の特性による分類
などがある。
塗料の形態による分類
製造された塗料の荷姿や溶剤への分散状態による分類である。
荷姿による分類
1液形塗料(single-packaged paint)いわゆる従来型の調合ペイントで,かき混ぜて一様にすれば,はけですぐ塗れるように製造された塗料。油性調合ペイント(ready mixed paints),アルキド樹脂塗料(alkyd resin coating, alkyd coating)などの合成樹脂調合ペイント(ready mixed paints (synthetic resin type)),エマルションペイント(emulsion pain, latex paint)などがある。
多液形塗料(multi-pack paint)
複数の成分に分けて供給され,塗装作業直前に混合して使用する塗料の総称。荷姿には,エポキシ樹脂塗料(epoxy resin coating)やポリウレタン樹脂塗料(polyurethane resin coating)などの主剤と硬化剤に分けて供給される 2液形塗料,不飽和ポリエステル樹脂塗料(unsaturated polyester resin coating)などの主剤,反応開始剤,硬化促進剤の 3成分に分けて供給される 3液形塗料,有機ジンクリッチペイント(organic zinc-rich paint)の主剤,硬化剤,亜鉛末に分けて供給される 2液 1粉末塗料などがある。
分散状態による分類
溶剤形塗料(solvent-based paint)溶媒として,水以外の溶剤(有機溶剤)を用いる塗料。水を溶剤とする塗料は,水性塗料といわれる。
水性塗料(water-based paint)
水で希釈できる塗料の総称。水溶性又は水分散性の塗膜形成要素を用いて作る。粉状水性塗料,合成樹脂エマルションペイント,水溶性焼付塗料,酸硬化水溶性塗料などがある。【JIS K5500「塗料用語」】
エマルション塗料(emulsion pain)
水性塗料の一種で,水中に分散した有機バインダーをビヒクルとして作った塗料の総称。
備考:厳密には,ボイル油,油ワニス,樹脂などを水中に乳化して作った液状物をビヒクルとして用いら塗料をエマルションペイント,乳化重合で得た合成樹脂エマルション(ラテックス)をビヒクルとして作った塗料をラテックスペイント(JISでは合成樹脂エマルションペイントという。)と区別する。【JIS K5500「塗料用語」】
粉体塗料(powder coating material, coating powders)
溶融して,硬化した後に連続する膜を形成する,溶剤を含まない粉末状の塗料。通常,樹脂,顔料及びその他の添加剤からなり,適切な素地に粉状のまま塗装される。【JIS K5500「塗料用語」】
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塗り方による分類
使用する塗装方法による分類で,次の修飾語を付けて補助的に用いられる。
例えば,
はけ(刷毛)塗り用(brush application)
はけで塗料を塗る方法に適した塗料。
吹付け塗装用(spray coating)
スプレーガンで塗料を微粒化して吹き付けながら塗る方法に適した塗料。
静電塗装用(electrostatic spraying)
霧化した塗料粒子と被塗物との間に静電電位差を掛けて,塗料の霧を被塗物に引き付けて塗る方法に適した塗料。
電着塗装用(electrodeposition)
導電性のある物体を,水に分散した塗料の中に入れ,物体と他の金属体とが両極になるようにして電流を通し,物体に塗料を塗る方法に適した塗料。
塗膜機能による分類
塗料の持つ特殊な機能を明確にしたい場合に用いられる分類である。
例えば,
さび止めペイント(anti-corrosive paint, rust inhibiting paint)
金属素地を腐食から守るために用いる塗料。さび止め顔料と塗膜形成要素との相互作用で,さび止め硬化を表すものと,塗膜形成要素自体のさび止め効果によるものとがある。前者には,用いるさび止め顔料の名称を付けて呼ぶのが通例である。【JIS K5500「塗料用語」】
耐熱塗料(heat resistant coating)
明確な定義はないが,一般的には 100℃以上(300~600℃)の熱に耐えて実用できる塗料を指す場合が多い。耐熱塗料に用いられる樹脂は,アクリル系樹脂,ウレタン系樹脂,シリコン系樹脂,ふっ素系樹脂の 4つに分類される。
かび防止塗料(fungicidal paint)
防かび塗料ともいわれ,素地又は塗膜に,かびが発生するのを防ぐために用いる塗料。
防汚塗料(antifouling paint)
防汚性(antifouling property)を有する塗料で,主として船底塗料として用いられる。防汚性とは,塗膜に有害な生物(ふじつぼ,海草など)が付着するのを防ぐ性質をいう。
導電塗料(electrical conductive coating)
導電性塗料ともいい,表面の静電気除去,電波ノイズ対策,電気回路の形成などを目的に用いられる電気伝導性を有する塗膜を形成できる塗料。
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塗装対象による分類
塗付ける対象物による分類で,補助的に用いられる。
例えば,対象物により構造物用,建築用,船舶用,自動車用,機械用などである。
あるいは,被塗物の材料種により鉄鋼用,ステンレス鋼用,めっき面用,プラスチック用,コンクリート用などである。
塗膜外観による分類
塗膜の仕上がり外観による分類である。
例えば,
つや消し塗料(flat paint, matte coating)
塗膜のつやを減少させるため,添加剤としてつや消し剤(flatting agent)を加えた塗料。
クリヤー塗料(clear coating meterial)
素地に塗装したとき,保護的,修飾的,又は特殊性能をもつ個体で,透明な膜を作る塗料。顔料を含まない。備考:主に酸化によって乾燥するクリヤ塗料は,ワニスという。【JIS K5500「塗料用語」】
多彩模様塗料(multicolor paint)
2色以上の塗料が互いに溶解混合し合わないように,不溶性の媒体の中につぶ状に分散させて作り,1 回の吹付け塗りで色散らし模様の塗膜ができる塗料。【JIS K5500「塗料用語」】
【参考】
つや(ツヤ,艶)(gloss)
物体の表面から受ける正反射光成分の多少によって起こる感覚の属性。一般に,正反射光成分が多いときに,つやが多いという。塗膜では,光沢度計を用いて,入射角/反射角を 45度/45度,60度/60度などとして鏡面光沢度を測定して,つやの大小の目安とする。【JIS K5500「塗料用語」】
備考 塗膜のつやを表す用語には,つやの程度によって,
高光沢 (high gloss) ;光沢が高い状態。
つやあり (glossy) :塗膜のつやがある状態。
エッグシェル(卵殻)光沢 (eggshell gloss) ;卵の殻の表面のような半つやに近い状態。
つやなし(つや消し)(flat, matt) ;塗膜のつやがない状態。
しゅす(繻子)つや (satin gloss) ;絹のようなつや。
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