筒井工業株式会社

愛知で塗装を請け負うプロが塗膜の耐久性はどのくらいなのかについて解説

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塗装について
~耐久性~

塗膜は一体どのくらい持つものなのか

WELDING

粉体塗装一筋で55年以上の蓄積により、塗膜がどのような環境下で、どのくらいの耐用年数になるのかをおおよそ把握しています。特に海岸部でのような地域で設置される製品は、塩分により強烈な腐食を引き起こします。弊社では長年の蓄積により、そのような塩害地でも長期耐久性を発揮できる塗装技術を確立しており、中には沖縄の重塩害地で10年間びくともしなかった塗装仕様もあります。


劣化の種類

塗装が「もっている」という様子は、お客様や使用する母材、使用環境によってさまざまな状況が考えられます。では、塗装が劣化して「塗り替える必要がある」または「建て替える必要がある」とはどんな状況でしょうか。大まかな例を挙げてみます。
(1)塗装が色褪せて、見栄えが悪い (表面だけが劣化)
(2)塗膜が減耗して母材が露出している (表面劣化が素地まで進行)
(3)塗装が剥がれ始めて、見栄えが悪い (付着性が低下)
(4)塗装が剥がれて、錆が出ている (付着性低下し、母材が腐食)
(5)著しい腐食により母材が肉厚欠損し、強度が保てない
これらは、塗膜表面の劣化(1)・(2)と付着性の劣化(3)・(4)・(5)に分類されます。

塗膜の表面劣化について

塗膜表面の劣化は、屋外の太陽光に含まれる紫外線により、塗料の樹脂成分が分解することで発生します。劣化の初期は塗膜の光沢が失われ、次第に光沢は消失し、最終的に表面に粉が吹いたような現象(通称:チョーキング)が発生します。「白塗装がされたガードレールに触れると指に白い粉が付着した」、その現象がチョーキングです。チョーキングの粉は風雨に流されていきますが、その下にあった塗膜も次々に紫外線で劣化していきます。こうして紫外線により塗膜は減耗していきます。この減耗量は塗料のグレードによって大きく差があります。例えば耐候性の悪いエポキシ塗膜はチョーキング開始まで3か月、減耗速度は10~15μm/年ほどになります。

重塩害地のように減耗が促進しやすい環境をもとにしたデータによると、ポリウレタン、ポリエステル、アクリルでチョーキングまで2~3年、減耗速度は1~2μm/年、フッ素でチョーキングまで7年、減耗速度は0.3μm/年というものがあります。これも暴露される環境によって大きく変動しますのであくまで参考値として扱う必要があります。
構造物の見栄えを重視するお客様は、塗料の耐候性グレードを意識して塗料選定をする必要があります。一般に耐候性が高い塗料ほど金額も高価なものになります。ここで注意が必要なのは、いくら塗膜表面の耐久性が高くても(高価な塗料を使っても)、その長期間の供用中に塗膜が剥がれてしまっては元も子もないという点です。高耐候性グレードの塗料を選択する場合は、母材種や前処理選定と管理に十分な配慮をすることで「剥がれない」を確保することが重要になります。

塗膜の剥離や発錆について

少々幼稚な表現で申し訳ありませんが、長年の検証をもとに得た剥離についての仮説も述べます。実際何が起こっているのかいまだによくわからないのが剥離であり腐食です。分子レベルの水は塗膜を透過すると言われています。素地に達した水は分子に酸素原子を含んでおり金属に強い親和力があるため、塗膜と母材金属との付着力を緩めます。結果として塗膜が「浮いた」ような状態になります。そこに様々なイオン(塩化物など)が入り込み、母材表面を腐食させます。腐食は塗膜の下をもぐりこむように進展し、次々に塗膜を掘り起こして塗膜を剥離させます。
優秀な前処理がなされている場合は、水分が侵入してきても容易には塗膜と置き換わりません。やはりここでも前処理はとても大切な役割を果たします。塗装一筋55年の歴史を有しており、様々な仕様がどんな環境でどのくらいの耐用年数を持ちうるのか、おおよそ把握しております。お気軽にご相談ください。

特殊環境の防食

製品が使用される「特殊な環境」としては、
(1)塩害地 (海からの飛来塩分)
(2)地際 (ペットの尿、土壌、コンクリートのアルカリ)が挙げられます。
塩害地では飛来塩分とそれによる潮解現象(水分の呼び込み)で強烈な腐食を引き起こします。こうしたところに、一般環境で使用されるような塗装仕様が適用されると、数年で著しい発錆や塗膜剥離が発生することがあります。そうした環境下でも長期耐久性を有する塗装仕様をすでに確立しており、長年の実績があります。お気軽にご相談ください。

最近あらたにテーマになっているのは信号柱や標識柱、街路灯の地際腐食です。市街地などでは犬が散歩の折に何度も尿をかけていきます。地際部が土であれば常に湿潤とイオンにさらされます。地際部がコンクリートやアスファルトに埋まっていたとしても、製品との間の僅かな隙間に水分や尿が入り込みなかなか抜けません。また、コンクリート自体は強アルカリ性ですので、それに接触している塗膜自体を劣化させようとします。こうした腐食要因により地際部に著しい腐食が発生すると、鉄母材の肉厚が薄くなってしまいます。そうした構造物に、強風などによる強い応力が地際部にかかると、構造物倒壊を引き起こしてしまいとても危険です。こうした理由から地際部に特化した防食を求められるようになりましたが、弊社では様々な検証を重ねた適切なご提案が可能です。お気軽にご相談ください。

ステンレス・アルミ・亜鉛めっきはサビないので塗装は簡単?

結論はNOです。SUSもアルミも亜鉛めっきも、塗装する前の前処理が極めて重要になります。SUS・アルミ・亜鉛めっきは一見サビが発生しないように見えますが、ちゃんと錆(酸化膜)が発生します。ただしそれは目に見えないほど薄いものであったり、白い生成物(通称:白錆。汚れの様に見えます)であったりするので、私たちが普段目にする鉄のサビ(黄色やオレンジ色)とは見た目が大きく異なります。前処理の工程中にはこうした錆(酸化膜)を除去する工程も含まれております。

かつて私どももステンレスの塗装を甘く見て、失敗をしたことがありました。亜鉛めっきやアルミも要注意です。ちょっとシンナーで拭いて研磨したくらいではしっかりと密着しません。亜鉛めっきに至っては、鉄を防錆する目的で施されておりますが、鉄を守るために亜鉛めっき膜が積極的に溶け出すように設計されています。そのため、塗膜の下に亜鉛めっきがある場合、めっきが溶ければ土台を失った塗膜は剥がれる運命となります。わたしどもは、様々な金属にどうすれば長寿命で剥がれない塗膜を形成できるかを日夜追求しております。そうした研究は、沖縄の重塩害地で10年間びっくともしなかった仕様を生み出しました。安心して大切なお仕事をお任せください。

会社概要

 愛知で塗装を行う筒井工業株式会社についての情報です

筒井工業株式会社

電話番号
0569-28-4225
FAX番号
0569-29-0870
所在地
〒475-0021
愛知県半田市州の崎町2番地の112
営業時間
8:00 〜 17:00
定休日
土・日

概要

代表者
代表取締役社長 前島 靖浩
創業
昭和38年11月
資本金
3,000万円
従業員
正社員 45名 臨時社員 5名
工場敷地
10,000㎡
工場建屋
7,000㎡
事業内容
金属製品の粉体塗装、一般塗装及び溶射加工
主要設備
浸漬式 酸洗およびリン酸亜鉛皮膜処理ライン(スチール用、6m可) 1式
浸漬式 リン酸亜鉛皮膜処理ライン(溶融亜鉛メッキ用、14m可) 1式
ロム酸クロメート処理ライン(アルミニウム、SUS用 8m可) 1式
※クロムフリーまたは六価クロムフリー処理も可能
スチールグリッドブラスト処理ライン(スチール用 12m可) 1式
サンドブラスト処理装置(スチール、メッキ、アルミ、SUSなど 12m可) 1式
自動粉体塗装ライン 9式
エポキシ樹脂塗装鉄筋専用ライン 1式
溶剤塗装ライン 2式
ガス溶射設備 1式
アーク溶射設備 1式
取引銀行
三井住友銀行 刈谷支店
三菱東京UFJ銀行 半田支店
愛知銀行 碧南支店
十六銀行 碧南支店
アクセス
お車でお越しの場合 知多半島道路の阿久比(あぐい)ICより15分
電車でお越しの場合 JR亀崎駅よりタクシーで5分または徒歩15分
加盟団体
日本パウダーコーティング協同組合
愛知県工業塗装協同組合
日本溶射協会
土木学会
日本建築仕上学会
アルミニウム合金材料工場塗装工業会(ABA)

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