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塗装作業における養生
塗装作業における養生
1. 養生の意義
塗装工事における養生作業は、塗装工程の前段階から完了段階まで続く重要な作業です。
一般に養生(マスキング)とは、塗装作業中に塗装する箇所以外の物や部分を汚したり、損傷させないための措置であり、また、仕上がった塗装面を汚れや損傷から保護する役目があります。
前者は通行人や自動車などに塗料が飛散して汚さないようにしたり、建具を塗装して付属のガラスを汚さないようにしたり、部屋に置いてあるものを移動したり、シートをかぶせたりして保護することです。
後者は、通行人などにより仕上がった面が傷つけられたり、ほこりやゴミが付着して見苦しくないように保護することです。
養生作業が完全に行われることによって飛散公害を防ぎ、塗装作業の能率を高め、最も重要な品質(仕上がり)を確保することができます。
2. 養生用資材
(1)粘着テープ
養生に最も一般的に使用されるものに粘着テープ(マスキングテープ)があり、その種類は和紙マスキングテープ、布テープ、ビニルテープなどがあります。
粘着テープにはさまざまな種類やテープ幅があるので、目的・用途によって使い分ける必要があります。
(作業方法)
粘着テープは貼り付ける場合、均一に圧力を加え正しく貼ることが、塗り分けなどを美しく仕上げる第一歩です。
その為には、テープを貼る前の被塗面を十分に清掃し、乾燥させなければなりません。
テープのひずみのかかる曲線部分などは、塗装中にテープが浮き上がったりしないよう、丁寧に貼るように注意して作業します。
また、塗装後のテープを剥がす時期と方法も重要です。
塗膜が完全に乾燥してからテープを除去すると、テープと一緒に乾燥した塗膜が剥がれてくる事故があるので注意が必要です。特に弾性系塗膜ではこの現象が起きやすいので、テープ除去前にカッターで切り込みを入れるなどの作業が必要です。
いづれにしても、塗料の乾燥状態、塗料の種類、膜厚などを考慮して、除去の時期を決めなければなりません。
(2)養生シート
養生の規模、屋内、屋外、人の歩く床などの条件によって、養生紙の材質、シートの種類を選択する必要があります。
昨今は強靭で透明性の高いポリフィルムのシート養生が最も多く用いられています。
作業の効率化から、壁、窓、床などを養生するのに、テープ付きシート(養生マスカー)が普及しています。
その他、目的に応じて、ビニルシート、布シート、飛散防止用ネット、自動車カバーなどがある。
(作業方法)
養生シートは、作業中に動かないように固定することが大切です。
特に、外装工事に用いる飛散防止ネットやビニルシートなどは、強風により引きちぎられないように、十分に固定することが重要です。
作業終了後は、塗装作業によって汚染した養生シートなどを撤去する際、汚染した面を内側に巻き取るように回収します。
6. 塗装の環境に起因する欠陥
6. 塗装の環境に起因する欠陥
塗装環境によるものとして、高温、低温、高湿度などに注意が必要です。塗装で好ましい条件は、気温15~30℃、湿度が75%以下です。もう少し範囲を広げると、気温5~40℃、湿度85%以下になりますが、前者のほうが好ましいです。
塗装を避けてほしいのは、温度5℃以下、湿度85%以上の時です。
温度が5℃以下では、水性塗料の乾燥が極端に悪くなるし、2液型塗料も樹脂系によっては乾燥しなかったり、乾燥が遅れることになります。
湿度85%以上では、速乾形塗料を塗装すると、乾燥時の気化熱によって塗膜表面に結露が発生し、白化現象(ブラッシング)を起こします。一般的にはリターダシンナー(乾燥を遅らせるシンナー)を添加します。
建築現場では、周囲のほかの作業によって、塗装中、または、塗膜の乾燥中にちりやほこりで汚されないように十分注意し、塗装箇所の周辺、床などには必要に応じて、あらかじめ適当な養生を必要とします。
塗装作業を行うにあたっては、作業環境が悪ければ欠陥は生じやすいです。
作業前の環境整備として、屋内では清掃、照明、気温、湿度、換気など、屋外では強風、降雨雪、太陽光線、温度、湿度などの点に十分留意する必要があります。
特に、塗料の調合場、及び作業場はよく整理整頓し、必要な換気を行い、可燃性塗料を使用する場合は火気厳禁とします。また、油類など塗料を含んだウエスなどは自然発火しやすいので、水の入った容器に収容するなどの安全対策が必要です。
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5. 乾燥方法に起因する欠陥
5. 乾燥方法に起因する欠陥
塗装中及び塗装後の塗料が乾燥し、塗膜を形成するまでに生じる欠陥は、乾燥、硬化に対する塗装環境(温度、湿度、風など)の影響によることが非常に多いです。
特に塗料の乾燥、硬化機構がそれぞれの種類によって異なるが、一般に、乾燥段階に起因する欠陥として、しわ、乾燥不良、つや引け、わき、ピンホール、やせ、後づけ、ひび割れなどがあげられ、いずれの欠陥を生じても塗装の目的を達することはできません。
(1)ピンホール、わき、あわ
塗膜表面にできる小さな穴をピンホールといい、蜂の巣状に集中したクレータ状のふくれをわきといいます。また、空気を巻き込んだような小さなふくれを泡といいます。この現象が生じる原因をいくつか紹介します。
①塗装時の空気の巻き込みがあわとして残ったり、塗装後に素地の巣穴内の空気膨張による塗膜の押しあげが小さなふくれになります。この現象は、塗料の消泡性が低下していたり、塗料の乾燥が早すぎたりするとあわが残ることがあります。
②乾燥の早い塗料を厚塗りすると、塗膜中に溶剤が残った状態で表面のみ乾燥し、その後、塗膜が太陽光線などにより暖められると塗膜中に残っていた溶剤が塗膜を押しあげて蒸発します。このとき、塗膜に蜂の巣状のふくれを発生させてしまいます。(わき)
③木部塗装では、導管などの中にある空気が、塗料を塗ることによって密閉され、半硬化乾燥塗膜になったとき、空気が表面に押し出されピンホールになります。
対策は一度に厚塗りしない、フィラーやパテ、シーラーを用いて素地調整を十分に行う、適正なシンナーを使用する、必要以上に撹拌しないなどの方法によって防止できます。
(2)乾燥不良
塗装した塗料が、一定時間経過しても塗膜が硬化せず、やわらかい状態が継続してしまうことです。この現象を生ずる原因としては、塗料の乾燥、硬化機構によって種々ありますが、いくつか事例を紹介します。
①酸化重合形塗料は厚塗りすると、表面のみ空気中の酸素と反応して乾燥しますが、酸素の届きにくい内部は乾燥が極端に遅くなります。塗膜内部が膿んだ状態になってしまいます。対策は、酸化重合形塗料の厚塗りを避けることです。
②下地に油分やワックスなどが残っていると、塗装した塗膜に溶け込み、塗膜表面に浮き上がってくることで溶剤の揮発を抑え乾燥が遅れます。対策は、塗装前に油分やワックスを入念に除去することです。
③2液型エポキシ樹脂塗料は、塗料液と硬化剤の配合バランスが狂うと、乾燥しなかったり、乾燥しても塗膜表面に粘着が残ります。塗料液と硬化剤の混合比率を守ることが重要です。
④水性塗料は、湿度が高く、通風がないと水分が蒸発せずに乾燥が遅れます。対策は、換気するなど通風をよくすることです。いずれにしても、欠陥を未然に防ぐには、塗装における基準事項を忠実に守ることです。
(3)やせ
塗装直後は仕上がっているように見えるが、塗膜が乾燥・硬化していくに従って、仕上りが悪くなる現象をやせといいます。
この現象は、速乾性でうすめ液が多量に入る塗料で発生しやすいです。また、塗料中の樹脂分の多い塗料にもこの傾向が見られます。対策は、うすめ過ぎずに、塗り回数を守ることです。
(4)しわ
乾燥が進むにつれ、塗膜表面にひだ状、ちりめん状のしわを生じる現象で、油を多く含む酸化重合形塗料に発生しやすいです。原因は、塗膜の表面乾燥しやすい塗料を1度に厚塗りした場合、塗膜表面が早く上乾きし、内部の乾燥が遅れることでしわへと進行します。また、下塗りが十分に乾燥していない上に塗り重ねたときなどに発生しやすいです。対策は、塗り重ね乾燥時間を守る、1度に厚塗りしないなどです。