クリアで自然な仕上げ

この難しい課題に対し、ステインや塗料のメーカーは、美観や木部保護に対する施主の要望に見合った多くのクリア仕上げ塗料を作っています。クリアで自然な仕上げは一般に防水性/撥水性シーラー(注1)、木部防腐塗料、耐紫外線クリア(紫外線反射または吸収)の三つに分類できます。現在、市販のクリア自然仕上げ塗料にはこれら三つの機能を二つ以上あわせ持つものもあります。技術の変化とともに大気環境規制に対応するため、多くの新しいクリア仕上げ塗料が市場に出回るようになりました。これら三分類に含まれるクリア自然仕上げ塗料には、ハイソリッド(注2)、水性、油性エマルション、伝統的な溶剤系塗料などがあげられます。新しいタイプの塗料には、木表面に浸透しない皮膜形成タイプのように、その塗料が保護しようとする木と同じように、湿気や紫外線保護などの問題に塗料自身がさらされるものもあります。したがって、クリア塗料を選ぶ際には、美観に対する希望と木に対する保護作用の要求とを一致させることと同時に、その製品の性能の限界を知ることも大切です。

防水水性/撥水性シーラー
防水性クリアは、よく撥水性製品と混同されます。防水性製品は静的な圧力（風で吹きつけられる雨など）に耐える皮膜を作るように設計され、水が屋内に侵入するのを防ぎます。撥水性製品は、雨やスプリンクラーなどの水をはじきます。防水性塗料は一般に弾性があり、レンガ、漆喰、石などの表面に塗装するよう設計されていて木部用ではありません。撥水性に分類されるクリア製品は、透明浸透性塗料で一般にワックスを多く含みます。ワックスとしてはパラフィンワックスが多く、水が木部にしみ込むのを防いで膨潤や収縮、反り、割れを防ぎます。水分をはじくことでカビの成育も抑えられます。この製品は、塗装当初は素晴らしい撥水性を発揮します。しかし太陽の紫外線を防ぐ効果はほとんどなく、やがて灰色に変色し、最後にはカビが発生して黒くなります。また、撥水性シーラーに含まれる樹脂は20％を超えることはほとんどありません。撥水性シーラーが太陽の紫外線で劣化しはじめると、撥水効果も低下します。この製品の寿命は、水平な位置の場合(デッキなど)で6ヶ月から１年、垂直面で2年程度です。

防腐塗料
木部防腐透明塗料は、EPA(注3)認可登録の防腐剤を最小必要量含んでいる点で撥水性塗料と異なります。この塗料の仕上がり外観は防水/撥水シーラーとよく似ています。木そのものに防腐剤が含まれている場合は表示があるのが普通ですが、透明塗料では防腐剤が含まれているかどうか表示されていない場合もあります。これは防腐剤(殺菌剤、防カビ剤)は重要ではないということではありません。クリア自然仕上げ塗料にとって殺菌剤や防カビ剤は重要な成分で、ほとんどのメーカーは殺菌/防カビ剤をいくらかは製品に添加しているものです。EPA認可の特定防腐剤を一定量添加しEPAに登録した製品は「木部防腐用(Wood Preserving)」という表示をすることができます(注3)。防腐目的に使われる添加剤には、3-iodo-2-propynyl butyl carbamate、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸銅、bis (tributyltin) oxide (TBTO) とN-tricholoromethylthio phthalimideの組み合わせ、copper-8-hydroxyquinolateなどがあります。

木部用防腐クリアは防腐剤、ワックス、樹脂、溶剤からなります。ワックスは木部への液状の水の吸収を抑え、防腐剤は変色を起こすカビや腐朽菌を防いで色が黒くなるのを抑えます。しかし紫外線吸収剤を含んでいない塗料では、太陽の紫外線から木表面を守ることはできません。その場合の劣化は、木繊維の剥落がおきて内部の保護されていない繊維質が外部にさらされて灰色になり、やがてカビなどに侵されて黒く変色します。さらに木部保護用の塗料は一般に樹脂分が20％以下であり、防水/撥水性添加剤のワックスは水平な面では短期間で分解し、水をはじく効果はなくなります。屋外ではこのような製品の寿命は6ヶ月から1年程度です。しかし、木口に吸収された撥水剤は何年も効果を保ちます。また、徐々に風化した木表面への再塗装は、塗料の吸い込みが良いので塗装寿命は当初より長くなります。

上塗り可能な木部保護用のクリアはプライマｰや塗料の前処理用に、未塗装木部や、古い塗膜を剥がして木が剥き出しになった部分に塗れるタイプです。この前処理は、水や湿気が木部、特につなぎ部分や木口に浸透するのを防いで、木の収縮や膨潤を抑えます。その結果、塗膜にかかる収縮や引っ張りの力が少なくなって寿命が伸びます。むき出しの木を処理する場合は商品ラベルをみて、その保護クリアが上塗りできるタイプかどうかを確かめてください。商品によっては、ワックスや撥水材を多量に含んでいて上塗りしてもはがれてくる場合があります。

木部保護クリアは、よく使われていた防腐剤類の規制がきびしくなったために、少なくなっています。またコストと塗装寿命を考えた場合、メーカーは「木部保護用」と表示するに必要な防腐剤を含む塗料の価値について見直すようになりました。また最近では、加圧防腐処理された木材が普及してきたことも木部保護クリアが減る原因になっています。

UV耐久性クリア
この種の塗料はクリア自然仕上げ塗料では一番多いものになります。顔料や有機化学物質を光吸収(または遮断)添加剤として、太陽の紫外線による塗料樹脂の劣化を防ぎます。よく使われる顔料としては、紫外線を反射する透明弁柄(酸化鉄)や、超微粒酸化チタンなどが使われます。有機系添加剤には、紫外線吸収剤(UV-A)と光安定剤(hindered amine light stabilizers＝HALS)の、二つのタイプがあります。

紫外線吸収剤は、太陽光、特に紫外線を吸収して熱エネルギーに変換するよう設計されています。この過程で成分は徐々に分解されるので寿命は限られています。光安定剤(HALS)は塗膜劣化の過程で発生する成分を捕捉して塗膜や木の劣化を抑えます。一般には、UV-A、HALS、顔料を相乗的に組み合わせて最良の保護機能を持たせるようにしています。

多くの人は、耐UVクリアは施主の美観に対する要望と、木部保護という要求をバランスさせる解決策と考えています。耐UVクリアは完全な透明ではなく、含まれている透明弁柄や酸化チタンにより若干の色がつき、木部に浸透する塗料です。従って、様々な色のクリアがあります。透明弁柄は半透明で、木目や木肌、美観をきわだたせます。透明弁柄タイプには様々なものがあり、従来の溶剤系や油性塗料に加えて、最新のものではより厳しい大気汚染(VOC)規制に適合した油性エマルション、油性ハイソリッド、水性塗料などがあります。耐UVクリアの寿命は、防水/撥水あるいは木部保護塗料の二倍になり、水平面(デッキなど)では1～2年、垂直面では2～4年になります。

注1.water-proofingは耐水性とも訳せるが、シーラーや塗料のことなので、防水性と訳した。
注2.ハイソリッド塗料とは、不揮発分を多くし揮発する溶剤(シンナー)を極力減らすことで環境汚染などを低減した塗料。
注3.EPA：Environmental Protection Agency　(米国)環境保護庁。ここでの防腐剤認可、登録、表示などは米国での場合。日本では、労安法、建築基準法、農林規格、JIS規格などが関連すると思われるが、木部保護塗料については米国のような登録、表示などの規則はないようである。

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