住宅の外壁塗装のリフォームにおいて、「どの塗料を選ぶか」はとても重要な要素です。
それぞれの塗料の耐用年数やグレード、価格相場などについて書かれた記事はインターネット上でよく見かけますが、そもそも、その「塗料」とは、一体どういったものなのかについて書かれた記事はほとんどありません。
今回は、外壁塗装で使われる塗料について3回に分けて、塗料メーカー的視点で解説いたします。
この【第一章】では、アクリル樹脂塗料からフッ素樹脂塗料までをグレード順に、続く【第二章】では、無機塗料を徹底解説、最後の【最終章】では、無機塗料の開発を進めて行く中で弊社が開発した新たな塗料「有機HRC樹脂塗料」をご紹介します。
外壁塗装で使われる5つの代表的な塗料
下記のような外壁塗装の塗料のグレードを比較した図を見たことある方もいらっしゃるかと思います。
外壁塗装に使われる塗料の歴史は、価格競争・開発競争の歴史であり、アクリル→ウレタン→シリコン→フッ素の順に発売され進化してきました。
それぞれの塗料の総称は以下になります。
- アクリル塗料 → アクリル樹脂塗料
- ウレタン塗料 → ウレタン樹脂塗料
- シリコン塗料 → シリコン樹脂塗料（アクリルシリコン樹脂塗料）
- フッ素塗料 → フッ素樹脂塗料
- 無機塗料 → 無機塗料 または 無機有機ハイブリット塗料
外壁塗装で使用される塗料は、主に「樹脂」「顔料」「添加剤」「溶媒」の4つの成分で構成されています。
中でも「樹脂」は、塗料の耐久性や耐候性の目安であり、グレードを左右する重要な成分です。
今回は、その樹脂に着目して、それぞれの塗料を解説していきます。
アクリル樹脂塗料
アクリル樹脂とは、アクリル酸やメタクリル酸などの誘導体を主成分とする原料（モノマー）を化学反応させた合成樹脂です。
さまざま原料の組み合わせによる選択肢が幅広いため、アクリル樹脂塗料は塗料設計の自由度がとても高いのが特徴です。
水性塗料の場合はアクリル樹脂を水に乳化（分散）させたアクリルエマルションを使用します。
先程の図の通り樹脂グレードでは一番下に位置する塗料ですが、シリコン樹脂塗料やウレタン樹脂塗料の製造工程にもアクリル樹脂は使われており、すべての塗料のベースとなる樹脂でもあります。
設計の自由度の高さから、コストや有用性に見合う性能の塗料を安価に設計することができるので、外壁塗装のメインでこそ今では使われませんが、現在でも公共建築物の新築工事やマンション新築工事の準外部塗装などに活用されています。
※準外部：軒天や外部廊下など直接雨や日光が当たらない箇所のこと
ウレタン樹脂塗料
ウレタン樹脂塗料とは、ウレタン結合と呼ばれる化学反応によって生成された樹脂（ポリウレタン）を主成分とした塗料のことで、アクリル樹脂塗料と比較して耐候性や耐摩耗性、付着性にすぐれています。
ウレタン樹脂塗料は大きく2つあります。
- ポリウレタン樹脂塗料：ポリウレタン樹脂を使用した塗料（主に1液タイプ）
- ウレタン樹脂塗料：主剤（ポリオール）と硬化剤（ポリイソシアネート）の化学反応によって硬化（架橋反応）することで、はじめて「ウレタン樹脂」になる塗料（主に2液タイプ）
現在では格下グレードの印象があるウレタン樹脂塗料ですが、実は多くの2液形のシリコン塗料やフッ素塗料などの架橋反応は、このウレタン結合を利用しています。
シリコン樹脂塗料
シリコン樹脂塗料（アクリルシリコン樹脂塗料）とは、アクリル系樹脂とシリコーン樹脂を配合した塗料です。
シリコーンの構造であるシロキサン結合（Si-O-Si）は、石やガラスなどの無機物と同じ構造であり、高い結合力と非常に安定した性質が特徴です。
それを塗料中に配合したシリコン樹脂塗料の塗膜は、「紫外線に強い（耐候性）」「塗膜が水に馴染みやすいため汚れにくい（親水性）」などの特徴を持っています。
そのコストパフォーマンスの良さから、現在の外壁塗装で最も使用されている塗料です。
フッ素樹脂塗料
フッ素樹脂塗料は、蛍石を原料としたフッ素樹脂を含んだ塗料です。
フッ素樹脂の分子結合（C-F）は、他の有機物の分子結合とは比較にならない最も高い結合エネルギーを持っています。
その高い耐候性がフッ素樹脂塗料最大の特徴です。
アクリル樹脂やシリコン樹脂などに比べ格段にグレードが上ですが、塗料向けに供給されるフッ素樹脂はいずれも高価です。
そのため、使用量や使用法は各メーカーによって異なり、フッ素樹脂だけに頼らないほかの耐候性向上手法が併用されています。
おわりに
今回は、外壁塗装で使われる塗料である、「アクリル樹脂塗料」「ウレタン樹脂塗料」「シリコン樹脂塗料」「フッ素樹脂塗料」を紹介しました。
次回【第二章】は、最高グレード「無機塗料」を、塗料メーカー随一の無機塗料ラインナップをもつ弊社ならではの視点で徹底解説いたします。
誰も教えてくれなかった外壁塗装の「塗料」のはなし【第二章】はこちら
