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これだけは知っておきたい!基本的な塗料のこと、種類、塗装方法

 2016/08/19 木工用品・材料
この記事は約 16 分で読めます。 6,287 Views

塗装は私たちの住まいの身の回りの多くのものに施されています。

住宅の内装、外装、家具、木工品等々ほとんどのものが塗装されていますが、反面昔から塗装されないものもあります。

それは和室の内装材などですが、桧や杉の柱、敷居、鴨居、長押等です。

塗装の目的は、塗装するものの劣化からの保護と美観が主になりますが、和室の内装材等は塗装しなくてもそのものが持っている美しさがありますし、適切な利用においては劣化はそれほど起こりません。

 

特に塗装が必要なものとしては、風雨の影響がある屋外で使用するものや常に人の肌が触れるもの、また塗装によって美観が期待できるものなどになります。

DIYの目的である家具や木製品においては、塗装されているものが多いように思いますが、必ずしも塗装しないと使えないということではありませんが、塗装を施すことによって汚れにくくなりますし美観が長持ちするでしょう。

 

木材が本来持っている肌触り、温もり、美しさ等を味わうのでしたら無理に塗装する必要もありません。

また、通常の塗料は表面に皮膜を作りますが、オイルやワックスなどを使えば、木の特質を保ちながら塗装の効果も期待できる塗装方法もあります。

ここでは塗料の基本的なことや、種類、塗装方法などについて解説したいと思います。

この中からあなたが希望する塗装方法を見つけてください。

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塗装の目的

塗装の工程は木工作業においては最後に行う作業となりますが、上記に述べたように必ずしも塗装しないといけないといことはありませんが、塗装することによって以下の効果が期待できます。

  • 素材をさびや腐れなどの劣化から保護する。
  • 素材の狂いや変形、変色から保護する。
  • 素材に色彩、光沢を与え、製品の美的価値を高める。
  • 色彩、光沢を与えることによって生活環境の美しさ、快適な生活環境を創造する。

以上のことが考えられます。

ただ、製作するものによっては上記の4つの目的に当てはまらないものもあるかと思いますので、製作物の使用目的やご自身のお考えによって塗装するかしないかは決めていただいて良いと思います。

 

塗料の成分

一般的な塗料の場合は、対象物の表面に塗膜をつくって保護しますが、オイルやワックスの場合は表面に塗膜をつくりません。

オイルやワックスについては別の機会に解説させていただくとして、ここから以降については、表面に塗膜を作る一般的な塗料について解説いたします。

 

塗料の成分については、塗装の後に塗膜として表面に残るものと揮発して残らないものに分けられます。

塗膜となるもの

● 樹脂

樹脂は塗料の主成分であると同時に塗膜のメイン成分で保護の役割をになっている成分になります。
樹脂には天然樹脂と合成樹脂があります。

● 顔料

顔料は着色のための成分になります。

● 添加剤

添加剤は塗料に含まれている顔料が沈殿するのを防ぐ目的や防腐や防カビなどの目的で添加されているもので、その他の目的で添加されているものなどいろいろあります。

塗膜にならないもの

● 溶剤

溶剤はうすめ液のことですが、塗料の粘度を低下させて塗りやすくするものですが、油性塗料ではシンナーが代表的なものになります。

水性塗料の場合は水が溶剤の役割をします。

溶剤が揮発、蒸発してなくなることによって、樹脂が硬化します。

 

乾燥

塗料は塗布後の時間の経過によって溶剤が揮発し乾燥して硬化しますが、この乾燥・硬化のしくみは塗料の種類によって異なっており、単に溶剤が揮発して乾燥するものや乾燥の途中でいろいろな化学反応が起きて乾燥するものなどいくつかの種類があります。

単に溶剤が揮発することによって乾燥するのが、「揮発乾燥」、樹脂が融着して乾燥する「融着乾燥」、大気中の酸素と反応して乾燥する「酸化重合乾燥」などがあります。

 

また、加熱することによって乾燥、硬化する塗料もあります。

塗料によって乾燥・硬化のしくみが異なっていますので、当然ながら乾燥時間も塗料の種類によって異なってきます。

 

一口に乾燥といっても、乾燥には次のような乾燥工程があります。

1、指触乾燥:指先を軽く触れてみて塗料が付かない状態。
2、半硬化乾燥:指先で静かに軽くこすって塗装面に跡が付かない状態。
3、硬化乾燥:指先で挟んだり繰り返しこすっても塗装面に跡が付かない状態。
4、完全乾燥:塗膜内部の反応が完全に終了し固化した状態。

 

通常の塗料容器などに記載されている乾燥時間は、上記の内の2、半硬化乾燥の時間が記載されています。

完全乾燥までにはおよそ24時間、もしくはそれ以上かかる場合もありますので塗料の取り扱い説明書をよく読んでください。

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溶剤

溶剤はうすめ液として塗料の中に含まれていますが、そのままでは粘度が高く塗りにくい場合が多いので溶剤でさらに薄めて使用しますが、薄めすぎには注意しましょう。

また溶剤はうすめ液としての役割と、塗装後に塗装に用いた塗装用具(ハケ、ローラー)などに付着した塗料を取り除くためにも使用します。

溶剤の種類

溶剤には、「ペイントうすめ液」、「ラッカーうすめ液」、「水」の3つがあります。

油性塗料の場合は、「ペイントうすめ液」「ラッカーうすめ液」のどちらかを使用しますが、塗料によってどちらを使うかは決まっていますので塗料の注意書きをよく読んで間違えないようにしてください。

 

水性塗料の場合は、水で薄めます。

薄める割合も塗料によって決められていますので使用説明書を読んでください。

 

木工用塗料の種類と特徴

 

家具や木製品に使用される主な塗料は以下のようなものになります。

①ウレタン ②ニス ③ラッカー ④ステイン ⑤ペンキ ⑥オイル ⑦ワックス ⑧漆 ⑨カシュー ⑩柿渋

ウレタン

ウレタン樹脂によって塗装物の表面に塗膜を作り、表面を強固にコーティングします。
耐水性、耐摩耗性などに優れた塗料です。

テーブル、イス、チェストなど多くの家具等に使われています。

 

ウレタンは弾性があり、木部の膨張、収縮にあわせてウレタン樹脂も伸び縮みしますので、木部の塗装には適した塗料です。

ウレタン塗料の耐用年数は、およそ7年~10年くらいといわれています。

 

艶のある塗装から艶消し塗装まで可能ですが、現在はあまりピカピカの艶は好まれず、50%~70%くらいのつや消しが好まれています。

最近では耐久性の面からウレタン塗料に代わってシリコン塗料も使われるようになってきました。

ニス

ウレタン同様表面に塗膜をつくり、透明で光沢のある仕上がりになります。

水性と油性がありますが、水性ニスは水で薄められ取り扱いも簡単ですのでオススメですが、特にキズなどが付きやすいところには塗膜の強度が強い油性ニスが良いでしょう。

ラッカー

ラッカーは従来耐久性に難がありましたが、最近のものはアクリル樹脂を加えて塗膜強度を向上させ性能が良くなっています。

乾燥が非常に早いのが特徴です、溶剤はラッカーうすめ液を使用します。

屋内でのラッカーを使っての塗装作業の場合は、火気と換気に注意して行ってください。

ステイン

ステインは木製品の木目を生かしながら着色をする木材用着色剤の代表的なものです。
ステインには、オイルステインと水性ステインがあります。

カラーには、オークやマホガニーなど多くのカラーが揃えられており木製品を好みの色に着色することができます。

 

オイルステインの場合は溶剤にはペイントうすめ液を使用します。

ステインのままですと色が落ちますので、乾燥後ニスかクリアラッカーなどで仕上ます。

ペンキ

ペンキは木材に各色の着色をするとともに木製品の表面に強力な塗膜を作り保護します。

ペンキの塗膜はニスよりも強く、木製品の腐朽、乾燥、日焼け、ひび割れ等から防ぎますので、特に屋外で使用するものの塗装に最適です。

 

ペンキにも水性と油性がありますが、違いは溶剤で、油性はペイントうすめ液で水性は水になります。

水性は屋外使用の場合水に弱いのではと懸念される方もおられますが、一度乾燥してしまえば油性と遜色ない耐久性を持ちますので後始末の楽な水性がオススメです。

オイル

自然の植物油を使った無公害塗料です。
塗装物の表面には塗膜を作らず、木部の内部に浸透して木材の内部で硬化します。

塗り重ねによって塗膜の形成も可能ですが、基本的には塗膜を作りませんので、木材の持つ独特の質感を保つことができます。

 

クリアーからさまざまなカラーに着色することが出来るものまでいろいろあります。

また、ニス等のようなツヤはありませんが、塗り重ねることによって、味わいのあるツヤを出すことも可能です。

個人的には私が一番好きな塗装方法で、オススメです。

ただ年月の経過とともにツヤがなくなってきますので、メンテナンスが必要になります。

ワックス

蜜蝋や植物油を原料とした半固形状のワックスです。

塗り重ねることによって風合いのあるツヤを出すことができます。

ワックスもオイル同様表面には塗膜を作りません、オイル塗装の後にワックスを塗ると光沢を増すことができます。

いろいろなカラーの着色も可能です。

ヨーロッパではワックスは人気のある塗装方法です。

漆(うるし)

漆はウルシノキから採取された樹液を原料としてつくられたウルシオールを主成分とした塗料です。

うるしは接着剤としても使用されています。

日本では古くから利用された塗装方法で、現在でも伝統工芸品(輪島塗等)に多く使用されています。

皮膚に付くとかぶれますので注意が必要です。

カシュー

カシューナッツの実の殻から採取されるオイルを主成分として作られる塗料です。

漆(うるし)と成分が似ており、漆の代用としても使用されています。

ただし、漆のようにかぶれることはないようです。

柿渋

渋柿から抽出された成分からつくられた塗料です。

古くから使われており、無害で独特の仕上がり感をもっています。

柿渋に含まれるタンニンは防虫、防腐、防水効果があります。

何度も塗り重ねることによって風合いのある独特の仕上がりとなります。

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下地処理剤

塗装を綺麗に仕上るには、本塗装の前に下地の穴や凹凸をなくしたり古い塗料が付いている場合は取り除いておく必要があります。

その処理のために使用する材料があります。

シーラー

シーラーは木材などの多孔質のものの塗装の前にあらかじめ塗って表面の穴をふさいで固め、本塗装の塗料の木材への吸い込みを防いで綺麗に仕上るものです。

また、木材内部から出るシミやヤニなどを止める役目もしています。

との粉、パテ

木製品の表面の部分的な比較的小さな凹凸、穴、割れなどに充てんして乾燥した後にサンダーで仕上ます。

塗料はくり剤

細かいところでサンダーなどでは落としにくい古い塗料をはがす為に使用するもので、塗布後古い塗料が浮いてきたらヘラなどでこすって落とします。

使用後は水でよく洗い落としペイントうすめ液できれいに拭きとっておきます。

 

塗装用具

塗装を行う主な用具としては、ハケ、コテバケ、ローラーになりますが、それぞれにいくつかの種類があります。

塗装の用途、対象物、塗料の種類などによってそれぞれ使い分けるようにします。

ハケ

ハケは塗装に使う代表的なものですが、ハケの選択の良し悪しによって塗装の仕上がりにも影響しますので、用途に合った良質のハケを選んでください。

 

ハケを選ぶときのポイントは以下のようになります。

① 毛の根元の取り付けがしっかりしており、抜け毛、切れ毛がないこと。
② 毛先が広がらず、そろっていること。
③ 塗料の含みが良いこと。
④ 毛に弾力があること。

ハケの種類

ハケは分け方によって次のような種類があります。

用途

① 水性用 ② 油性用 ③ ニス用

ハケの形状

① 平バケ ② すじかいバケ ③ ずんどうバケ

コテバケ

コテバケは四角い本体にスポンジを取り付け、これに短毛のモケットを貼り、着脱可能なパッドを取り付けたものです。

高所を塗るときに便利なようにつぎ柄が取り付けられるようになっています。

パッド部分が平面になっていますので壁、天井などの平らな広い面積を塗るのに適しています。

コテバケを使用する際は、塗料を受け皿に移し受け皿の平らな部分に塗料を乗せ、コテバケのパッド部分に塗料を付けます。

ローラーバケ

ローラーバケはローラーハンドルとローラーカバーから出来ており、外周にモケットを貼った円筒をローラーハンドルの軸に差し込んだものです。

ローラーのモケットには、短毛、中毛、長毛の3種類あり塗る対象物の表面の状態によって使い分けます。

モケットは水性、油性兼用で使用しますが水生専用のスポンジ式のローラーバケもあります。

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下地調整

 

塗装を行う前に下地調整を行いますが、この下地調整の良し悪しによって塗装の出来上がりが大きく影響を受けますので、しっかり下地調整を行う必要があります。

 

木製品についての下地調整の方法は以下のようになります。

  1. 木部の表面の凹凸をサンダーで仕上る。
  2. 細い割れ、キズ等をパテで埋めて仕上る。
  3. シーラー、との粉などで目止めを行う。
  4. 古い塗料が残っている場合はきれいに取り除く。
  5. 塗料はくり剤を使用した場合は後処理を十分に行う。

以上が下地調整で行うべき主な内容になります。

 

塗装方法

塗装時の条件

  • 塗装を行う日は晴天の日に行う。
  • 屋内での塗装作業の場合は換気を十分に行っておく。
  • 夏場の高温時は溶剤が揮発しやすいので、うすめ液を用意しておく。
  • 冬場は乾燥しにくいのでうすめ液の量を調節する。
  • 油性塗料、エアゾール塗料を使用する場合は火気に十分注意をする。
  • 塗装面積を十分把握し、塗料は少し多めに準備をする。
  • 塗装用具を十分把握し、全て揃えておく。

養生

塗らない部分との境目にはマステを使ってマスキングを行い、広い面積の部分は古新聞などで覆っておきます。

マスキングテープは、塗装後半乾燥の段階で注意しながらはがします。

塗料を準備する

  • 塗料缶は開ける前に逆さにしてよく振り混ぜてかくはんし、開けた後もかくはん棒でよくかき混ぜる。
  • 適合するうすめ液を少し入れ再度よくかき混ぜる。
  • 一度試し塗りを行い、粘度の程度を確かめ、足りない場合はうすめ液を加える。
  • うすめすぎには注意をしてください。

塗装用具の使い方

① ハケ

ハケを最初に使用するときは、毛先をよくもんで抜け毛、ゴミなどを取り除きます。

毛の部分の先から2/3くらいまで塗料を付け古新聞等にこすり付けて抜け毛、ゴミ、空気を取り除きます。

 

毛がキレイになったら再度毛の部分の先から2/3くらいまで塗料を含ませ、塗料がたれない程度に缶の縁で塗料を切り塗装作業を行っていきます。

ハケは通常のエンピツ等を持つような要領で握り、対象物の正面に立ち、ハケを塗装面に垂直にして体の正面で塗るようにします。

 

塗る手順としては、基本的には、上から下へ、左から右へ、奥から手前へ、狭い部分から広い部分へ、となるように塗っていきます。

手順としてペンキの場合は、

① 上から下へ数回塗料を塗っていきます。
② 次に左から右に向かって塗料を広げていきます。
③ ハケを上下に動かしながら仕上ていきます。

 

上記の3つの工程を1回塗りとし、状況に合わせて繰り返して行います。
塗料の量を少なめにして2~3回塗りくらいで仕上るようにするのが良いでしょう。

ニスなどの速乾性の塗料の場合は、木の木目に沿って同一方向のみで塗っていきます。

② コテバケ

コテバケを使用する場合は、塗料は受け皿に入れ、受け皿からコテバケのパッド面に塗料を付けます。

コテバケは上から下へ、奥から手前へ、動かしながらコテバケの先の部分で塗るようにします。

1回目が終了したら2回目は1回目と直交方向に動かしながら塗っていきます。

③ ローラーバケ

ローラーバケの場合も塗料は受け皿に入れ、受け皿からローラーバケに塗料を付けます。

最初はM字形になるようにローラーを動かしながら塗料を塗り広げていきます。

 

次に下から上へ、左から右へ、一定方向にローラーを動かしながら塗料を広げていき、重なり部分が分からなくなるように均一に広げていきます。

ローラーを動かす速度は、およそ1mを3~4秒で進むくらいの速度が良いでしょう。

あまり速く動かしますと塗料が飛び散ってしまいますので気をつけてください。

 

エアゾール塗料

エアゾール塗料はいわゆるスプレー缶式塗料のことですが、スプレー缶の中に塗料と噴射剤(圧縮されたガス)が入っており、容器のノズルを押すとガスの圧力で霧状の塗料が噴射されるものです。

圧縮ガスには炭酸ガスや窒素ガスなどが使用されていますが、中には引火性のあるガスの場合もありますので、火気には注意する必要があります。

スプレー式の塗装なので、塗料を満遍なく塗ることが出来、またハケ跡を気にする必要もありません。
またハケでは難しい細かいところや形が複雑なところも簡単に出来、塗装用具も必要ないので大変便利です。

使用上の注意点

  • 塗料が霧状になって広がりながら噴射されますので、塗らない部分がある場合は塗装の前にマステ等でしっかりとマスキングをしておきましょう。マスキングの良し悪しで仕上がりの程度が大きく変わってきます。
  • 屋内で使用する場合は換気を良くして行ってください。
  • 火気のあるところでは使用しない。(圧縮ガスに引火性のものがあります。)
  • 缶の中には塗料を混ぜるためのガラス玉が入っていますので、カラカラと音が出るように缶の中の塗料をよく混ぜてください。
  • 実際の木工品に塗布する前に不要のものに吹き付けて、塗料の出具合、広がりを確認する。
  • スプレーの噴射口と対象物の距離は20~30cmくらいが一般的ですが、指示がある場合はそれに従ってください。
  • スプレー缶は垂直に持って噴射します。逆さにしたり、横向けにしますと塗料が出ず圧縮ガスだけが出ますので気をつけてください。
  • スプレー缶は吹き付けた塗料が垂れないようなスピードで動かしながら吹き付けます。1回で塗り終えるのではなく、少しづつ数回に分けて吹き付けるとムラ無く、垂れもなく綺麗に吹き付けられます。
  • 塗装終了後も塗料が残っており後日使用する場合は、缶を逆さにしてガスだけを瞬間的に数度噴射して、パイプやノズルの周辺に付着している塗料を綺麗に取り除いておくと次回使用するときに詰まりが生じず使用できます。
  • 使い終わったスプレー缶は、中身の塗料も圧縮ガスも全て抜き取ってから決められた方法で廃棄します。
  • 中身が残っているスプレー缶を保管する場合は、高温になる場所や直射日光が当たる場所は避けて、冷暗所で保管してください。
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塗装終了後の後始末

マスキングテープ

マスキングに使用したマスキングテープは塗料が完全に固まらない半乾きのときに取り除きます。

塗料が固まってからテープをはがそうとすると、必要な部分の塗料もはがれたり、塗膜が強い場合はテープがはがせなくなる場合がありますので注意が必要です。

残った塗料の保管方法

油性塗料

塗料缶のフタをしっかりしめておき、空気が入らないよう逆さにして保管する。

逆さにしない場合は、塗料に空気が触れないように塗料の上に使用したうすめ液を張っておくのも良いです。

残ったうすめ液は、しっかりフタをして火気を避けて冷暗所に保管する。

水性塗料

しっかりフタをして保管する。

直射日光の当たらない場所で、冬季にー5℃以下になる場所は避ける。

エアゾール塗料(スプレー缶)

直射日光の当たる場所、高温になる場所(自動車内、暖房器具の近く)を避け、冷暗所に保管する。

残った塗料の廃棄方法

液体のままでの塗料は廃棄することは出来ませんので、残った塗料は不要の古新聞等に全て塗り完全に乾燥させてから通常の燃えるゴミとして廃棄します。

容器は中身を全て取り除いてから廃棄します。

スプレー缶も中身の塗料、ガスを全て抜き取ってから廃棄します。

 

まとめ

塗料は種類も多く、分かりにくいところもありますので不明な部分は販売店の方に確認するようにしましょう。

また、塗料は燃え易いものですので、使用上の注意書きをよく読み正しい使い方をしましょう。

塗装作業はとても楽しいものなので、家族みんなで楽しみたいものです。

 

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