エポキシ樹脂塗料（epoxy resin coating）

　取り扱いが容易，塗料の変性が容易，種類が豊富，硬化温度の選択幅が広い，硬化時の体積収縮が少ない，各種母材（金属，ガラス，コンクリートなど）との密着力が大きい，塗膜の耐熱性，耐薬品性に優れるなどの理由から多くの分野で用いられている。
　
　JIS K 5500「塗料用語」では，“エポキシ樹脂塗料”の定義はないが，一般的には「塗膜形成要素（展色材，ビヒクル）にエポキシ樹脂を含む塗料」と理解されている。
　エポキシ樹脂（epoxy resin）は，一般には，本来の架橋しうるエポキシ基（epoxy group）を含む樹脂に加えてエポキシ樹脂を主成分として作った製品に対してもいう。
　
　鋼構造物などの防食目的に採用されるエポキシ樹脂塗料は，材料特性の違いから基本となるエポキシ樹脂を用いたピュアエポキシ樹脂塗料，改質目的で石油系・石炭系樹脂（変性樹脂という）を用いて変性（modification）したエポキシ樹脂を用いたタールエポキシ樹脂塗料を含む変性エポキシ樹脂塗料に大別される。

　変性エポキシ樹脂塗料（modified epoxy resin coating）

　1960年代から用いられていたタールエポキシ樹脂塗料は，後述するように，変性樹脂の特性から，塗料色が黒か黒褐色に限定されていた。タールエポキシ樹脂塗料と同等の高い防食性が期待でき，着色が可能な塗料として種々の変性エポキシ樹脂塗料が開発されてきた。
　1990年代には，タール成分の健康被害への懸念からタールエポキシ樹脂塗料の採用が減少するとともに，2009年 4月に JIS製品規格が廃止されている。
　変性エポキシ樹脂塗料は，改質目的でクロマンインデン樹脂，石油樹脂，トルエン樹脂などの石油系・石炭系樹脂（変性樹脂という）を用いて変性（modification）した塗料である。変性樹脂自体に防食性はないが，内部応力の緩和，水蒸気透過性の低減などにより高い防食性を発揮する。
　
　ピュアエポキシ樹脂塗料に比較し，変性樹脂を用いることでの一般的な得失は次の通りである。
　有利な点
　　　● 変性樹脂が，被塗面への塗料の濡れ性を改善し，塗料の濡れ広がり（浸透）を容易にする。
　　　● エポキシ樹脂塗膜の内部応力を緩和し，素地や旧塗膜への付着性を向上する。
　この特徴のため，変性エポキシ樹脂塗料の主な用途として，素地の均一さに劣る塗替え塗装での採用例が多い。
　不利な点
　　　● 採用できる色彩の範囲が狭い。
　　　● 変性樹脂が移動し，上塗り塗料の変色や色むらが起きやすい。
　この特徴のため，外観を重視する構造物での採用が困難となる。

　タールエポキシ樹脂塗料（coaltar epoxy resin coating, tar epoxy resin coating）

　2009年 4月に廃止された JIS K5664「タールエポキシ樹脂塗料」では，エポキシ樹脂・コールタール・ビチューメン・顔料・硬化剤及び溶剤を主な原料とする塗料と規定されている。
　すなわち，改質剤としてコールタールやビチューメンを用いた変性エポキシ樹脂塗料で，ピュアエポキシ樹脂塗料より水蒸気透過率や内部応力が小さく，防食性に優れた黒褐色の塗料で，美観を重視しない場合の腐食の激しい環境などで広く用いられていた。
　しかし，改質剤のタール類にベンゾ[a]ピレン（benzo[a]pyrene）などの発がん性，変異原性が認められる化合物を含むため，使用自粛が進み，JIS 製品規格も廃止された。なお，ベンゾ[a]ピレンは，一般的にはベンツピレン（benzpyrene）とも呼ばれ，化学式 C₂₀H₁₂で表される 5つのベンゼン環が結合した多環芳香族炭化水素で，有機物質の不完全燃焼の過程でも生成される。
　
　【参考】
　クロマンインデン樹脂（chromane indene redin）
　エポキシ樹脂の吸水率低下，接着性向上目的の改質剤で，クマロン，インデン，スチレンを共重合した樹脂。
　石油樹脂（petroleum resin）
　石油ナフサを熱分解し，エチレン，プロピレン，ブタジエンなどを分取した残りの副生油のうち，不飽和性の高いジエン類を原料として，酸性触媒により重合し樹脂にしたもの。
　ビチューメン（bitumen）
　元来は，色，硬度，揮発性など不定の天然炭化水素化合物の総称で，歴青（瀝青；れきせい），ビチューム，ビチウメン，チャン (chian turpentine) ともいわれる。現在では，石油化学工業・石炭化学工業でできるタール・アスファルト・ピッチも含めた黒又は黒褐色の液状ないし樹脂状の物質の総称として用いられる。
　コールタール（coal tar）
　コークスを製造する時にコークス炉で石炭を乾留して得られる副生成物の一つ。

　防食塗装として，変性エポキシ樹脂塗料が採用されているが，塗料の採用機関ごとに，塗装仕様の開発・採用の経緯の違いから，塗料名称も異なるのが通例である。
　鋼橋などの鋼構造物では，新設時の箱桁内面の塗装や塗替え塗装などに変性エポキシ樹脂塗料を採用する例が多い。なお，鉄道分野では，景観を重視しない構造物に対しては，新設時の外面塗装に厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料・上塗を用いた塗装仕様（塗装系 L ）もある。
　
　下表には，JIS，鉄道，及び道路で採用する変性エポキシ樹脂塗料の名称を示す。

　【備考】
　JIS K5551₂₀₁₈「構造物用さび止めペイント：Heavy-duty anticorrosive paints for metal structures」
　A種 有機溶剤，反応硬化形エポキシ樹脂系塗料；膜厚約 30μmの標準形塗料，常温用。
　B種 有機溶剤，反応硬化形エポキシ樹脂系塗料；膜厚約 60μmの厚膜形塗料，常温用。
　C種 1号 有機溶剤，反応硬化形変性エポキシ樹脂系塗料又は反応硬化形変性ウレタン樹脂系塗料；膜厚約 60μmの厚膜形塗料，常温用。
　C種 2号 有機溶剤，反応硬化形変性エポキシ樹脂系塗料又は反応硬化形変性ウレタン樹脂系塗料；膜厚約 60μmの厚膜形塗料，低温環境用。
　D種 水，反応硬化形エポキシ樹脂系塗料；膜厚約 30μmの標準形塗料，常温用。
　E種 水，反応硬化形エポキシ樹脂系塗料；膜厚約 60μmの厚膜形塗料，常温用。
　
　【参考】
　弱溶剤形塗料（weak solvent-based paint）
　希釈剤として弱溶剤を用いた塗料を指す。なお，弱溶剤に対して明確な定義はなく，一般的には，油性塗料や油変性合成樹脂塗料を希釈するために使用されるミネラルスピリット（塗料用シンナー，脂肪族炭化水素系溶剤溶剤）などを指す場合が多い。
　従って，弱溶剤に容易に溶解・分散しない従来型のエポキシ樹脂やポリウレタン樹脂とは異なるプレポリマーを用いた塗料で，弱溶剤形塗料は，いわゆる（強）溶剤形塗料とは種別が異なる塗料といえる。
　低温用塗料について
　名称に“エポキシ樹脂”と称する物で，気温が 10℃を下回る場合に適用する塗料（低温用）に，鉄道分野には「厚膜型エポキシ樹脂系塗料下塗同低温用」，「厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料下塗同低温用」が，道路分野では「弱溶剤形エポキシ樹脂塗料 下塗 B 」，「弱溶剤形変性エポキシ樹脂塗料 下塗 B 」がある。
　これらの塗料は，ピュアエポキシ樹脂塗料が適用できる気温（ 10℃以上）を下回る場合の塗料（低温用）で，10℃以下の低温でエポキシ反応する硬化剤（変性脂肪族ポリアミン，ポリメルカプタン，イミダゾール類など）を用いた反応硬化形変性エポキシ樹脂系塗料，又は低温でも反応が進むウレタン反応を用いた反応硬化形変性ウレタン樹脂系塗料が用いられる。
　従って，名称とは異なり厳密な意味，すなわちエポキシ基を含むエポキシ樹脂プレポリマーのみを用いた塗料とは限らない。このため，鉄道分野では，当初から低温用の種別を有する塗料の名称には「○○エポキシ樹脂系塗料」など系を付け加えた名称を用いていた。なお，JIS規格の系とは意味合いが異なる。

　変性エポキシ樹脂塗料

　一般には鋼橋等の新設時の箱桁内面の塗装，塗替え塗装時の一般外面の塗装に用いられる。鉄道では新設時の一般外面の上塗り塗料としても用いている。
　変性エポキシ樹脂塗料は，2008年に初めて JIS K5551「構造物用さび止めペイント」 C種 1号（60μm：反応硬化形変性エポキシ樹脂系塗料 厚膜形）として規格化された。
　塗り替え塗装の一般外面に用いる塗料は，従来用いられていたタールエポキシ樹脂塗料の優れた特性を踏襲し，タールエポキシ樹脂塗料の欠点であった発がん性や色彩の限定（黒色または黒褐色）を解消することを目的に開発された材料である。
　道路鋼構造物の鋼床版裏面（内面）に用いる内面用　変性エポキシ樹脂塗料は，旧来用いられていたタールエポキシ樹脂塗料に比較して耐熱性に優れるよう設計され，グースアスファルト舗装時の熱で劣化しないなどの特徴を有する材料が用いられている。

　内面用　無溶剤形変性エポキシ樹脂塗料

　無溶剤型変性エポキシ樹脂塗料は，塗替え塗装時の箱桁内面など閉空間となる箇所の内面の塗装に用いられる。
　無溶剤形塗料（solventless paint）は，溶剤を含まない塗料。溶剤を含まないため，施工性に劣るが，厚膜塗装や火災事故対策として密閉空間での塗装などに用いられる。
　分子量の大きいプレポリマーは固体で供給されるため，塗料として用いる場合は，粉体塗料又は有機溶剤に分散した溶剤形塗料の形態になる。従って，無溶剤形塗料には，塗装作業が可能な粘度の状態，すなわち分子量の低い液状のプレポリマー，及び液状の硬化剤が前提となる。
　
　既に架設され，実用に供される箱桁構造の鋼構造物では，塗替え塗装時の内面塗装が密閉空間に近い状態での施工となる。揮発溶剤による爆発事故防止を目的に，溶剤を含まない塗料として用いられる。
　無溶剤形変性エポキシ樹脂塗料は，液状エポキシ樹脂に低粘度の変性樹脂を使用した材料である。液状樹脂の粘度調整に限度があるため，溶剤形塗料のような高い施工性は期待できない。また，施工では，塗料粘度の温度依存性にも大きく影響されるため，低温時や高温時の施工が制限される。
　溶剤形エポキシ樹脂系塗料で用いる硬化剤は比較的分子量の大きいアミンアダクトやポリアミドであるのに対し，無溶剤形エポキシ樹脂系塗料では，分子量の小さいアミンを用いるため，溶剤形変性エポキシ樹脂に比較して感作性（かんさせい）が高いので，塗装作業時には適切な防護が求められる。

　【参考】
　変性（modification）
　合成樹脂の骨格の一部を重縮合に際して添加剤で置き換えて，その性質を変えることをいう。変性樹脂塗料とは，変性樹脂を加えたり樹脂骨格を変えたりした樹脂を用いた塗料をいう。
　なお，デンプンを化学薬品，酵素などで処理するのも変性（modification）といい，タンパク質の立体構造変化，エチルアルコールに容易に分離できない不快な味や悪臭を与えて工業アルコールにすることも日本語で同じ変性（denaturation）という。
　プレポリマー（prepolymer）
　プリポリマーともいい，単量体（モノマー）又は単量体類の重合又は縮合反応を適当な所で止めた中間生成物で，最終の重合体との中間の重合度を持ち，硬化剤を用いた重合や架橋反応により最終製品を得るために用いられる。
　なお，単量体の重合でできたポリマー（重合体）のうち，比較的低い重合度のものをオリゴマーというが，プレポリマーとは意味合いが異なる。
　オリゴマー（oligomer）
　モノマー（単量体）が重合してできたポリマー（重合体）のうち，比較的低い重合度のものをいう。重合度に明確な範囲はないが，一般的には分子量 1000程度のポリマーで，低分子と高分子の中間の性質をもつ。
　アミン（amine）
　アンモニアの水素原子を炭化水素基または芳香族原子団で置換した化合物の総称。
　エポキシ樹脂の常温硬化剤としては，ジエチレントリアミン（ DETA ），トリエチレンテトラミン（ TETA ）などの脂肪族ポリアミンが用いられている。
　ポリウレタンの橋かけに用いられる硬化剤には，ジクロロジアミノジフェニルメタン（ MBOCA ），ジエチルトルエンジアミン（ DETDA ），ポリメチレンポリフェニレンポリアミン（ MDA ）などのアミン類が用いられる。
　アミンアダクト（amine adduct）
　ポリアミンエポキシ樹脂アダクトともいわれ，エポキシ樹脂に過剰の DETA（ジエチレントリアミン）などのポリアミンを反応させて得られた残留アミノ基の活性水素を持つ化合物。エポキシ樹脂の硬化剤として用いられる。
　ポリアミド（polyamide）
　連鎖中の繰返し構造単位がアミドの形のものである重合体。【JIS K6900「プラスチック―用語」】
　　ポリアミドは，略号 PA，カルボニル基と窒素の結合（アミド結合）で重合した結晶性の熱可塑性プラスチック（結晶性エンジニアリング・プラスチック）である。
　脂肪族骨格を含むポリアミドはナイロン（Nylon）と総称し，芳香族骨格のみで構成されるポリアミドはアラミド（aramid）と総称される。⇒　ナイロン，アラミド
　感作性（sensitizing potential, sensitizing property, sensitization）
　読み「かんさせい」，抗原抗体反応（アレルギーなど）で用いられる用語。ある抗原に対し敏感な状態にする作用。
　ハイソリッド塗料（high-solids, high solids coating）
　適切な成分を選択することによって，揮発成分をできるだけ低く抑え，かつ，満足できる塗装作業性を維持している塗料の総称。【JIS K5500「塗料用語」】
　（社）日本塗料工業会では，環境配慮塗料の種類として，大気汚染低減塗料の一種としてハイソリッド塗料(高固形分)を VOC 30％以下，又は塗装時 VOCが 420g/L 以下の塗料と紹介している。
　欧米では，「High-solids coating」を固形分（不揮発成分）65％以上の塗料を意味する場合が多い。例えば，“A high solids coating is a single- or two-component coating formulated to have higher concentrations (at least 65%) of solid components (binders, pigments and additives) than a conventional coating but still maintain satisfactory coating or application properties in spite of the lower percentage of volatile organic compounds (VOCs). A high solids coating can be solvent- or water-based.”と紹介されている。