光触媒塗装をするときに、プライマー（下地剤）の塗装を必要とする場合があります。
後ほど解説いたしますが、光触媒塗装をしたときに、光触媒が下地を劣化させてしまう場合があり、それを防ぐためにプライマーを下地塗装します。
この記事では、プライマーの下地塗装の意味や役割、プライマーを必要とする条件、プライマーの選び方など、プライマーの下地塗装について全般的に解説いたします。
プライマーの下地塗装とは？
プライマーとは、下地剤のことです。光触媒塗装をするときに、プライマーを塗装しないといけない条件があります。
光触媒の性質
光触媒は、光が当たると触媒の効果を発揮し、雑菌やカビ菌の分解といった抗菌効果、臭い成分の分解による消臭・防臭、また外壁では防苔の効果を、塗装面に付与することができます。
そのような複数の効果を光触媒一つで可能としている理由は、雑菌や臭いの成分などは、すべて有機物でできてきるからです。
光触媒は光エネルギーを受けることで、表面にOHラジカルを発生させ、有機物を酸化分解する性質を持ちます。そのメカニズムによって、抗菌や防カビ、消臭といった効果を発揮します。
光触媒による外壁の劣化
光触媒は有機物を分解するわけですから、もちろん塗装面も有機物であれば表面を分解してしまい、劣化させる恐れがあります。
例えば、ペンキが塗られた外壁や樹脂製の外壁は、どちらも有機物ですから、光触媒によって分解される対象となります。
ペンキや樹脂は、カビ菌や臭いの物質と比べると、とても大きなものですから、すぐに分解されることはありません。しかし、直射日光という強い光が長期間当たり続けたら、通常よりも早く劣化していきます。
それを防ぐために、プライマーを下地塗装するのです。
プライマーの役割と性質
プライマーの役割は、光触媒による劣化から下地を守ることです。
プライマーは光触媒では分解されない性質をもった無機系塗料です。光触媒は有機物を分解しますが、プライマーは無機物の塗料ですから分解することができません。
プライマーを下地塗装することで、光触媒が直接下地に触れることが無くなり、光触媒による下地の劣化を防ぐことができます。
プライマーを下地塗装する条件
すでに光触媒塗装をする前にプライマーを塗装する条件の一部述べましたが、さらに詳しく解説いたします。
条件１．プライマーを必要とする光触媒塗装を選んだ場合
プライマーを下地塗装する条件として、どのような光触媒製品を用いるかによります。光触媒塗装は、次の2種類あります。
- 光触媒塗料の塗装
- 光触媒コーティング剤の塗装
光触媒塗料とは、ペンキのような顔料の入った塗料に光触媒成分が添加されたものです。詳細は「光触媒塗料とは？」をご覧ください。光触媒コーティング剤とは、光触媒をクリア塗装できる液剤のことです。
プライマーの下地塗装が必要となるのは、光触媒コーティング剤の塗装です。その理由は、光触媒コーティング剤は、クリア塗装ができるためです。
光触媒塗料は顔料が入っているので、紫外線を通しませんから、下地に光が届くことはありません。そのため、光触媒成分が有機物の下地に触れていたとしても、下地が分解されることはありません。
ところが、クリア塗装ができる光触媒コーティング剤は、透明な塗装をするわけですから、下地まで光が届いてしまいます。すると、光触媒の効果が下地に及んでしまい、下地が劣化してしまいます。
条件２．下地が有機物である場合
光触媒コーティング剤を選んだことに加え、下地が有機物であれば、プライマーの下地塗装が必要となります。
何度も述べましたが、光触媒は有機物を分解する効果があります。ですから、下地が無機物であれば、プライマーは必要ありません。
打ちっ放しコンクリート外壁に光触媒コーティングをする場合
打ちっ放しコンクリート外壁に光触媒コーティングをする場合があります。その場合は、アモルファス酸化チタンのプライマーではなく、セラミックプライマーを用いてください。
光触媒コーティングは、無機物であるコンクリートを分解することはできませんが、コンクリートの大敵である水分を引き寄せてしまう性質があります。その水分によってコンクリートの中性化を早めてしまう可能性があるからです。
セラミックプライマーとは、水を弾く性質のある無機質のプライマーです。水を弾く性質があるので、光触媒が引き寄せた水分をコンクリートにしみ込んでいくのを防いでくれます。また、セラミックプライマーがコンクリート表面の凹凸や傷を埋めてくれるので、コンクリートの強化にもつながります。
しかもクリア塗装ができるので、打ちっ放しコンクリートの質感を損なうことはありません。
プライマーの成分
プライマーの成分は、一般的にはアモルファス酸化チタンが用いられます。
酸化チタンには、いろいろな結晶構造があります。例えば、光触媒によく利用される結晶構造は、アナターゼ型（アナタース型）といわれるものを利用します。酸化チタンは、結晶構造を持つと光触媒の効果を持つようになります。
アモルファス型とは、結晶構造を持たないナノサイズの粉末酸化チタンです。アモルファス酸化チタンは、光触媒の効果を持ちません。それをゾルにした液剤をプライマーとして利用しています。
光触媒コーティング剤の主成分は、アナターゼ型酸化チタンになります。それからの劣化を防ぐために、アモルファス酸化チタンを下地塗装するわけです。
弊社のプライマーも、アモルファス酸化チタンを主成分としています。
プライマーの選び方
弊社が販売しているプライマーには、次の3種類がございます。
- 屋内用プライマー
- 屋外用プライマー
- 車用プライマー
プライマーは、光触媒コーティングをする場所に合わせて選ぶことが大事です。その理由は、環境が異なるからです。
例えば、屋外であれば直射日光により強い紫外線が当たります。すると、プライマーの主成分であるアモルファス酸化チタンが結晶化してしまい、光触媒の効果を持つようになってしまう場合があるのです。
下地を光触媒の劣化から保護するためのプライマーが、下地を劣化させる成分に変化してしまったら本末転倒です。そのようにならないためにも、屋外の外壁にプライマーを下地塗装する場合は、屋外用プライマーをご利用ください。
プライマーの塗装方法
プライマーの塗装方法は、光触媒コーティング剤の塗装方法と同じで、専用の塗装装置とスプレーガンを用いて行います。
弊社では、塗装装置にABAC温風低圧塗装機のご利用をおすすめしています。
この写真は作業性の優れた小型のABAC温風低圧塗装機SG-91です。
スプレーガンには、φ0.3mmやφ0.5mmといった小口径のスプレーノズルを利用します。
具体的な塗装方法は、「屋外用光触媒コーティング剤BX01の塗装方法や注意点」をご参照ください。
以上、光触媒塗装をする前のプライマーの下地塗装について解説いたしました。
弊社では、効果の高い光触媒コーティング塗料の開発や製造販売だけでなく、塗装機材の取扱や光触媒コーティング塗装の施工講習会も開催しています。これから光触媒コーティング塗装を事業として取り入れたい企業様、個人事業主の方をご支援いたします。
効果の高い製品提供だけでなく、施工講習や販売支援などのフォローも充実しているので、安心して事業を始めていただけます。
ぜひ弊社の光触媒製品の利用をご検討ください。
この記事の著者／責任者
株式会社イリス 代表取締役
島田 幸一 (Shimada Koichi)
私はもともと、地元農業のソリューション提供を事業としていたが、野菜や果物の劣化を促進させるエチレンガスの分解を研究したことで、光触媒の可能性を感じ起業いたしました。運よく可視光でも効果のある酸化チタン光触媒を世界で初めて開発して脚光を浴び、さまざまな業種のお客様から注文をいただける企業にまで成長できました。現在弊社は、可視光応答型光触媒を使ったコーティング剤を始め、外壁やガラス、石材、自動車の車内にクリア塗装ができる光触媒コーティング剤や、酸化チタンから下地を守るプライマーの開発。その後も、さまざまな材質に光触媒を定着するための研究を続け、多くの企業で採用されています。