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重防食用塗料
重防食用塗料
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技術資料


技術資料


タールエポキシ樹脂塗料塗装塗膜の変色について
技術資料020

1.まえがき

橋梁の箱桁内面やプラント関係などの長期防食を目的にタールエポキシ樹脂塗料を用いた塗装システムが多く採用されています。しかし、この塗料は屋外で塗装および養生された場合に、塗膜が黒褐色または褐色に変色することがあります。
この変色現象の原因および対策について説明します。

2.塗膜の変色現象の原因・防止対策および処置

2-1変色の原因
タールエポキシ樹脂塗膜(以下塗膜と記す)の変色は、塗装後の乾燥過程で直接雨水や結露水に接した場合に生じる現象と、長期間太陽光線(紫外線)にさらされた場合に生じる現象(これは一般に変退色といわれる。)に分けられます。塗膜の変色の直接原因として、水分と紫外線が考えられ、この2つの他に促進要因として、熱、酸素、煤塵などがあげられます。
上記の現象の理由としては、次のことが一般的にいわれています。
  1. 塗装後、短時間に生じる塗膜の変色現象は、塗膜のごく表層部分の現象でタール成分
    および硬化剤成分が水分と接して水和物となり、これが塗膜の表面に浮くために白っぽく見える。
  2. 塗装後、長時間経過後の変色現象は、塗膜のごく表層部分での現象で、エポキシ樹脂、
    タール分などが紫外線・水分・熱などの作用によって劣化し、粉化(白亜化)するために
    白っぽくみえる。
なお、塗膜の変色程度は、塗料の組成(エポキシ樹脂、タール、硬化剤等)の違い、乾燥程度、
環境条件などにより差があり、かなりばらつきがあります。


2-2変色の防止対策
塗膜変色の防止策としては、前述した変色の直接原因である紫外線や水分などとの接触を避けるような施工・管理が必要です。
具体的な例としては次のようなものが上げられます。
  1. できる限り屋内で塗装する。
  2. 大気ばくろ部位での使用を避ける。
  3. 没水用途に使用する場合、塗装後、定められた養生(乾燥)日数を守る。
2-3変色の処理
通常、変色現象は塗膜のごく表層部分のみで生じ、塗膜性能(防食性・耐水性など)には影響はなく、美観が要求されなければ特に処理の必要はありません。一方、処理の必要な場合は、次のような方法があります。
  1. 溶剤で変色部分を拭き取る。但し、この場合は溶剤拭きを行った部分だけ光沢(艶)がなくなるので美観面は十分でない。
  2. 塗面を全面目粗しを行い、清掃後に塗装を行う。
3.変色塗膜と正常塗膜の性能比較

乾燥過程で水分の影響を受け、変色した塗膜と正常塗膜をJIS K 5664-1種 タールエポキシ樹脂塗料の規格に準じて性能比較を行ったが、表1のとおり差はありません。

表1.変色塗膜と正常塗膜の性能比較

試験項目
要求内容
変色塗膜
正常塗膜
耐屈曲性
ø10mm
異常なし
耐衝撃性
1/2インチ×500g×300mm
異常なし
冷熱繰り返し試験
-20℃〜80℃のサイクル3回
異常なし
耐アルカリ性
5% NaOH溶液
7日
異常なし
耐酸性
5% H2SO4溶液
7日
異常なし
耐揮発油性
3号揮発油
2日
異常なし
耐塩水噴霧試験
塩水噴霧
5日
異常なし
耐湿性
50℃ 95%RH
5日
異常なし
注1)試験方法は、JIS K 5664-1種に準じます。
注2)○は試験項目の要求値に対して合格を示しています。

4.塗膜の変色の再現実験結果

弊社品で塗膜の変色程度の確認を行った結果を表2に示します。なお、試験にはエポシール200(ポリアミド硬化タイプ)とエポシール600W(イソシアネート硬化タイプ)の2種類を使用しました。

表2.試験結果

環境
温度
塗料の種類
乾燥時間
上水侵漬時間
4
時間
8
時間
24
時間
48
時間
10℃
タールエポキシ樹脂イソシアネート硬化塗料
(エポシール600W)
24時間
×
48時間
72時間
96時間
タールエポキシ樹脂ポリアミド硬化塗料
(エポシール200)
24時間
×
48時間
72時間
96時間
20℃
タールエポキシ樹脂イソシアネート硬化塗料
(エポシール600W)
24時間
48時間
72時間
96時間
タールエポキシ樹脂ポリアミド硬化塗料
(エポシール200)
24時間
48時間
72時間
96時間
注1)塗膜厚:80μm
注2)評価基準(近似色)
評価
初期
×
色合い
日塗工
H1-1037
日塗工
H1-1037
光沢びけ
日塗工
H1-1035
日塗工
H1-1034
日塗工
H4-224
TN-10
TN-10
---
TN-20
TN-30
T19-40D


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