「塗装指針」 ₂₀₁₃；第Ⅲ編　既設構造物　第 A2章 塗装系選択，　一般外面の塗装系

　塗替え塗装は，旧塗膜を完全除去する塗膜更新と，防食性能が健全な旧塗膜を活用するための活膜を残す塗替え塗装に分けられる。
　ここでは，一般的に実施されている活膜を残した塗替え塗装を中心に紹介する。
　塗膜調査の結果で塗膜劣化度 P－Ⅱ～Ⅳと判定された場合，すなわち素地調整（替ケレン 2，3，4 ）で旧塗膜（活膜）が残存する場合，及び塗膜劣化度 Q－Ⅰ～Ⅲと判定され部分ケレンで旧塗膜（活膜）が残存する場合の塗替え塗装である。
　この場合には，適用する塗替え塗装系と旧塗膜との付着性（新・旧塗膜間の層間付着性）などの相性を確認した上で塗装系を選定する。
　なお，施工計画に際して，個々のケースでの相性確認は必要であるが，通常は，施工現場及び施工時の気象条件を検討し，水系塗料の採用が可能か否かで，塗替え塗装系が採用できる旧塗膜が分けられる。

　水系塗料を施工できない場合の塗替え塗装系　G，T

　旧塗膜：塗装系 G，塗装系 T，（塗装系 B，塗装系 D，塗装系 E ）
　塗装系の特徴：一般環境で長期の防せいを期待する用途に適した塗り替え塗装仕様である。

　「塗装指針」 ₂₀₁₃；第Ⅰ編　塗装一般　第 D章 解説（塗装系の特徴），　塗装系 G，T
　塗装系 G

　一般環境での塗り替え周期延伸を目的に適用される長期防錆型塗装系として，多くの実績がある。
　この塗装系の基本は，塗装系 Ｌ と同様に，厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料上塗りで仕上げる。このため，塗膜の色変化が早期に起こるので，景観性能向上を期待する場合には，ポリウレタン樹脂塗料上塗りを増し塗りするか，上塗り塗料として厚膜型ポリウレタン樹脂塗料を用いている塗装系 T に変更するのが望ましい。

　塗装系 T

　上塗り塗料に厚膜型ポリウレタン樹脂塗料を用いているため，耐紫外線性が塗装系 G より優れる。従って，紫外線の影響が少なく，景観性を期待しない場合に塗装系 G を選択し，ある程度の景観性能を期待する場合には塗装系 T を選択する。
　
　活膜を残した塗替え塗装は，旧塗膜が塗装系 B（鉛系さび止めペイント＋長油性フタル酸樹脂塗料），塗装系 D（鉛系さび止めペイント＋結露面用塗料），塗装系 G，塗装系 T，又は塗装系 E （タールエポキシ樹脂塗料）の構造物に対して行われる。
　塗装系 G ，T は，下塗り塗料が同じで，上塗り塗料のみが異なる。このため，防食性能は同等と考えられる。
　塗装系 G の上塗りに用いられるエポキシ樹脂塗膜は，フタル酸樹脂塗膜やポリウレタン樹脂塗膜に比較して，耐紫外線性が低いため，早期の色変化や白亜化が生じる。
　屋外で長期間使用した場合には，日射の影響で塗膜の白亜化が進み，塗膜厚みの減耗に至る。厚膜型変性エポキシ樹脂系塗膜の減耗量は，直射日光の当たる南面 30°（暴露試験片）で年間 6～ 8μm，南面垂直面で 3～ 4μmほど，日射を受けない部材面で年間 数μm程度との実験結果例が報告されている。一方，ポリウレタン樹脂塗膜では，一般的に，日射を受ける南面で年間 1～ 2μm，日射を受けない部材面で年間 ～ 1μm程度の減耗量といわれている。

　硬化機構と塗装間隔

　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料は，二液硬化形（主剤と硬化剤を混合するタイプ）の塗料であるため，通常の条件（気温20℃）では約 2週間で反応が終了する。このために，塗装間隔の制限が厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料とポリウレタン樹脂塗料を塗り重ねる場合には 7日間と短い。
　
　【参考】
　変性エポキシ樹脂塗料（modified epoxy resin coating）
　エポキシ樹脂に，改質目的で石油系・石炭系樹脂（変性樹脂という）を用いて変性した塗料。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，タールエポキシ樹脂塗料と同様の防食性を発揮する。
　変性エポキシ樹脂塗料は，発がん性が認められない変性樹脂を用いることで，JIS 製品規格が廃止されたタールエポキシ樹脂塗料の代替塗料として用いられる。さらに，ある程度の着色が可能なことから高い防食性を期待する塗替え塗装などでの利用が拡大している。
　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。
　塗膜減耗
　エポキシ樹脂系塗料で仕上げる塗装系は，屋外では早期に白化・チョーキングが生じ，直射日光を受ける部材面では，15年で中塗り塗膜が透けて見えはじめ，20年ほどで 1層目が消失^＊する。このことは，次回の塗替え時に旧塗膜の厚みが減少しており，その後の塗替え塗装での塗膜厚み増加を少なくできるメリットとなる。
　＊：塗膜厚みの減少量は，厚膜型変性エポキシ樹脂系塗膜では，直射日光の当たる南面 30°（暴露試験片）で年間 6～8μm，南面垂直面で 3～4μmほど，日射を受けない部材面で年間数μm程度と想定される。ポリウレタン樹脂塗膜では，日射を受ける南面で年間 1～2μm，日射を受けない部材面で年間～1μm程度と想定される。
　耐光性（light fastness, light resistance, light stability）
　顔料及び塗膜の特性，特に色が光の作用に抵抗して変化しにくい性質。【JIS K5500「塗料用語」】
　白亜化（chalking）
　膜の成分の一つ又はそれ以上が劣化して膜の表面に微粉がゆるく付着したような外観になる現象。白亜化の程度を調べるには，指先，フェルト，ビロードなどで塗膜の表面を軽くこすって，粉末状のものが塗面から離れて指先などに付着する程度を見るか，湿らせて表面を粘着性にした写真印画紙をいていの荷重で塗面に圧着したときの，塗面から離れて粘着した粉状物質による印画紙の面の汚れの濃さを比較して見る（従来法）か，又は指定の粘着テープを塗面において，指で強くこすり，付着した粉末状物質の量を標準写真と比較して調べる。【JIS K5500「塗料用語」】

　【塗装系 G 】

　塗装系 G は，厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料仕上げの塗装系である。エポキシ樹脂は紫外線で劣化し塗膜が減耗する。減耗量は，20年程度で塗膜約 1～ 2層分となる。このため，塗替え塗装時に，活膜部の厚み増加量を抑えられ，複数回の塗り替え塗装で過大膜厚になるまでの期間を長くできるメリットがある。
　素地調整
　替ケレン－1，2，3 （一般環境：動力・手工具で除錆度－3以上，腐食性環境：腐食部の部分ブラストを推奨）
　替ケレン－4 （研磨紙等での面粗し）
　下塗り塗装
　①　素地調整後その日のうち（替ケレン－1 全面塗装，替ケレン－2，3，4 鋼露出部のみの補修塗装）
　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料： 使用量 200g/m²（刷毛・ローラ塗り）
　②　①塗装後 1日以上，7日以内（替ケレン－1，2，3 全面塗装，替ケレン－4 鋼露出部のみの補修塗装）
　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料： 使用量 200g/m²（刷毛・ローラ塗り）
　③　②塗装後 1日以上，7日以内（替ケレン－1，2，3，4 全面塗装）
　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料： 使用量 200g/m²（刷毛・ローラ塗り）
　中塗り塗装 ：　なし
　上塗り塗装
　下塗り塗装後 1日以上，7日以内（替ケレン－1，2，3，4，全面塗装）
　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料上塗：使用量 200g/m²（刷毛・ローラ塗り）

　【塗装系 T 】

　塗装系 Tは，塗装系 Gと同様の適用範囲で，ある程度の景観性を期待する場合に適用できる。
　素地調整
　替ケレン－2，3（一般環境：動力・手工具で除錆度－3以上，腐食性環境：部分ブラストを推奨）
　替ケレン－4 （研磨紙等での面粗し）
　下塗り塗装
　①　素地調整後その日のうち（替ケレン－1 全面塗装，替ケレン－2，3，4 鋼露出部のみの補修塗装）
　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料： 使用量 200g/m²（刷毛・ローラ塗り）
　②　①塗装後 1日以上，7日以内（替ケレン－1，2，3 全面塗装，替ケレン－4 鋼露出部のみの補修塗装）
　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料： 使用量 200g/m²（刷毛・ローラ塗り）
　③　②塗装後 1日以上，7日以内（替ケレン－1，2，3，4全面塗装）
　厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料： 使用量 200g/m²（刷毛・ローラ塗り）
　中塗り塗装 ：　なし
　上塗り塗装
　下塗り塗装後 1日以上，7日以内（替ケレン－1，2，3，4，全面塗装）
　厚膜型ポリウレタン樹脂塗料上塗： 使用量 150g/m²（刷毛・ローラ塗り）

　「塗装指針」 ₂₀₁₃；附属書 A　塗料規格及び試験方法
　SPS 66099-12 （1）厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料

　品質
　下表には，厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料の塗料品質，比較のため JIS K 5551 ₂₀₁₈「構造物用さび止めペイント」C種（反応硬化形変性エポキシ樹脂系塗料）の品質を紹介する。なお，C種には，常温で用いる 1号と低温で用いる 2号がある。
　JIS 等で規定される品質の「塗装作業性」，「塗膜の外観」については，これらの品質に適合しない塗料の販売が考え難いこと，また，他の品質を検査する際にこの品質は容易に把握できることから，鉄道では，全ての塗料規格でこれらの品質を規定していない。また，実環境で 2年程度の「耐候性」（屋外暴露耐候性）を規定していない。これは，塗料成分の規定により，塗膜の機械的，化学的，及び耐久性の室内試験を行うことで，耐候性が確保できると考えているためである。

　「塗装指針」 ₂₀₁₃；附属書 A　塗料規格及び試験方法
　SPS 66099-12（2）厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料上塗

　施工時の気温 10℃以上で使用する厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料（常温用），気温 5～20℃程度で使用する厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料・低温用（低温用）がある。
　品質
　下表には，厚膜型変性エポキシ樹脂系塗料上塗の塗料品質，比較のため JIS K 5551 ₂₀₁₈「構造物用さび止めペイント」C種（反応硬化形変性エポキシ樹脂系塗料）の品質を紹介する。なお，C種には，常温で用いる 1号と低温で用いる 2号がある。
　JIS 等で規定される品質の「塗装作業性」，「塗膜の外観」については，これらの品質に適合しない塗料の販売が考え難いこと，また，他の品質を検査する際にこの品質は容易に把握できることから，鉄道では，全ての塗料規格でこれらの品質を規定していない。また，実環境で 2年程度の「耐候性」（屋外暴露耐候性）を規定していない。これは，塗料成分の規定により，塗膜の機械的，化学的，及び耐久性の室内試験を行うことで，耐候性が確保できると考えているためである。

　「塗装指針」 ₂₀₁₃；附属書 A　塗料規格及び試験方法
　SPS 66099-21 厚膜型ポリウレタン樹脂塗料上塗

　は，一回の塗付けで得られる乾燥膜厚は 30μm程度であるが，厚悪型ポリウレタン樹脂塗料上塗は，50μmの膜厚が得られる塗料である。

　品質
　下表には，厚膜型ポリウレタン樹脂塗料上塗の塗料品質，比較のため SPS 66099-10 ポリウレタン樹脂塗料上塗（溶剤型），JIS K5659 ₂₀₁₈ 「鋼構造物用耐候性塗料」上塗り 2級（ポリウレタン樹脂塗料相当））の品質を紹介する。
　JIS 等で規定される品質の「塗装作業性」，「塗膜の外観」については，これらの品質に適合しない塗料の販売が考え難いこと，また，他の品質を検査する際にこの品質は容易に把握できることから，鉄道では，全ての塗料規格でこれらの品質を規定していない。また，実環境で 2年程度の「耐候性」（屋外暴露耐候性）を規定していない。これは，塗料成分の規定により，塗膜の機械的，化学的，及び耐久性の室内試験を行うことで，耐候性が確保できると考えているためである。

厚膜型ポリウレタン樹脂塗料上塗

項　　目	SPS 66099-21 厚膜型上塗	SPS 66099-10 上塗 溶剤形	JIS K 5659 上塗 2級
顔料（質量分率 %）	5以上		―
ポリオール樹脂（質量分率 %）	13以上		―
硬化剤（質量分率 %）	1以上		―
溶剤（質量分率 %）	白・淡彩 50以下，他の色 60以下		―
ＮＣＯ基の定性	ＮＣＯ基があるものとする。		－
混合塗料中の加熱残分 ％	白・淡彩は 50以上，その他の色は 40以上
塗膜中の鉛（質量分率 %）	0.06以下		－
塗膜中のクロム（質量分率 %）	0.03以下		－
容器の中での状態	かき混ぜたとき，堅い塊がなくて一様になる。
低温安定性（－5±2℃）	－		変質しない。（ B種のみ）
表面乾燥性	－		表面乾燥する。（常温 8 時間後，低温 5 ℃ 16 時間後）
乾燥時間	23℃で 8時間以下，5 ℃で 16時間以下		－
塗膜の外観	－		塗膜の外観が正常であるものとする。
ポットライフ	規定時間（5 時間）後，使用できる。
たるみ性	たるみがないものとする。	－
隠ぺい率	白・淡彩は 90以上，鮮明な赤，及び黄は 50以上，その他の色は 80以上
鏡面光沢度（60度）	80 以上		70 以上
耐屈曲性	折曲げに耐える。（ 10mmマンドレル）
耐おもり落下性（デュポン式）	塗膜に割れ，及びはがれが生じない。
層間付着性 Ⅱ	異常がない。
耐アルカリ性，耐酸性	－		異常がない。
耐湿潤冷熱繰返し性	－		湿潤冷熱繰返しに耐える。
促進耐候性	促進耐候①		促進耐候②
屋外暴露耐候性（24か月）	－		屋外暴露耐候

　促進耐候①：照射時間 500時間で塗膜に，膨れ・はがれ・割れがなく，光沢保持率は，70％以上で，色の変化の程度が見本品に比べて大きくなく，白亜化等級が 1以下とする。
　促進耐候②：照射時間 1000 時間で塗膜に割れ・はがれ・膨れが無く，色の変化が大きくなく，白亜化の等級が 1 又は 0，光沢保持率 80％以上。
　屋外暴露耐候：塗膜に割れ・はがれ・膨れが無く，色の変化が大きくなく，白亜化の等級が 2，1 又は 0 ，光沢保持率 40％以上。