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木工用塗料の種類とオイル塗装の方法。

木工や日曜大工において最終工程になるのが塗装になります。

塗装は木工品に限らず、あらゆるほとんどの物が塗装されています。

 

多くの物は、塗装しなければ使えないわけではありませんが、

塗装には次のような重要な目的があります。

 

1.素材をさび、腐れなどの劣化から保護する。
2.素材の狂いや変形、変色から保護する。
3.製品の美的価値を高める。
4.生活環境の美しさ、快適な生活環境を創造する。

 

以上のようなことがあげられます。

 

ただ、製作する物によっては、上記の4つの目的には合わない物も当然あると

思いますので、作品の使用目的等を考慮して、塗装を楽しんでください。

 

 

木工用塗料の種類

塗料の種類は塗装する対象物によって非常に多くの種類がありますので、

ここでは木製品や家具などの木工品に使われる塗料について解説いたします。

 

1、ウレタン
2、ニス
3、ラッカー
4、オイル
5、ワックス
6、漆
7、カシュー
8、柿渋

 

木製品の塗料としては、およそ以上のような塗料があります。

 

1、ウレタン

 

ウレタン樹脂によって塗装物の表面に塗膜を作り、表面を強固にコーティングしますので、

耐水性、耐摩耗性などに優れた塗料です。
テーブルの天板や家具等に使われています。

 

ウレタンは弾性があり、木部の膨張、収縮にあわせてウレタン樹脂も伸び縮みしますので、

木部の塗装には適した塗料です。
ウレタン塗料の耐用年数は、7年~10年くらいといわれています。

 

艶のある塗装から艶消し塗装まで可能です。
最近では耐久性の面からウレタン塗料に代わってシリコン塗料も

使われるようになってきました。

 

2、ニス

 

ウレタン同様表面に塗膜をつくり、透明で光沢のある仕上がりになります。
一般的には、乾性油と樹脂に有機溶剤を混合したものです。

 

3、ラッカー

 

溶剤は含まず、空気に触れることによって固まります。
乾燥するのも速く、作業性に優れた塗料ですが耐久性には劣ります。

 

4、オイル

 

自然の植物油を使った無公害塗料です。
塗装物の表面には塗膜を作らず、木部の内部に浸透して内部で硬化します。

 

塗膜を作りませんので、木材の持つ質感を保つことができます。
基本的には、塗膜は作りません。

 

さまざまなカラーに着色することもできます。

 

また、ニス等のようなツヤはありませんが、塗り重ねることによって、

味わいのあるツヤを出すことは可能です。
個人的には私が一番好きな塗装方法で、オススメです。

 

5、ワックス

 

蜜蝋や植物油を原料とした半固形状のワックスです。
塗り重ねることによって風合いのあるツヤを出すことができます。

 

着色も可能です。
ヨーロッパでは人気のある塗装方法です。

 

6、漆(うるし)

 

漆はウルシノキから採取された樹液を原料としてつくられたウルシオールを

主成分とした塗料です。
接着剤としても使用されています。

 

日本では古くから利用された塗装方法で、現在でも伝統工芸品に多く使用されています。

 

7、カシュー

 

カシューナッツの実の殻から採取されるオイルを主成分として作られる塗料です。
漆と成分が似ており、漆の代用としても使用されています。
漆のようにかぶれることはないようです。

 

8、柿渋

 

渋柿から抽出された成分からつくられた塗料です。
古くから使われており、無害です。

 

柿渋に含まれるタンニンは防虫、防腐、防水効果があります。
何度も塗り重ねることによって風合いのある仕上がりとなります。

 

 

スプレー式塗料

 

スプレー式塗料は、圧縮されたガスと塗料が一緒に充てんされており、

ノズルのボタンを押すことによってガスの圧力で霧状の塗料が噴射されるものです。

 

塗装用具も不要で、簡単に塗装ができて大変便利なものですが、

取り扱い上で注意しなければいけないこともあります。

 

取り扱い上の注意点

 

●スプレー缶に充てんされているガスは高圧で可燃性ですので火気のある場所での

使用は厳禁です。

 

●車などのボンネットなどの直射日光が当たり、高温になるところにには置かない。

 

●ストーブ、ヒーターなどの温風が直接あたる所には置かない。

 

●部屋などの屋内での使用の場合は、換気を良くしガスが屋内に滞留しないようにする。

 

●ノズルのボタンを押すと、塗料が広がりながら噴射されますので、塗装する面と

そうでない面の境目にはマスキングテープを貼り、不要の面に塗料が付かないようにする。

 

●スプレー缶の中には、塗料をかき混ぜるためのガラス玉が入っていますので、

振るとカラカラと音がしますので、使用する前に缶を20秒~30秒ほどよく振って

中の塗料をよくかき混ぜてください。

 

●実際の塗装面に噴射する前に、古新聞等に吹き付けて、広がりの程度、

塗料の量等を確認してください。

 

●塗装する面とノズルとの距離は、20~30cmくらいですが、

一度に塗り終えるのではなく、少しづつ噴射した塗料が垂れないように塗装する面に

平行に同じスピードで動かしてください。

 

●スプレー缶はノズルが上にある状態で垂直にして噴射し、逆さにしたり、

横に向けて噴射してはいけません。
逆さにしたり、横にしますとガスだけが噴射して、塗料が出ません。

 

●塗装後、塗料がまだ残っており一時的に保管する場合は、ノズルの内部等に

付着している塗料をきれいに取り除いておかないと再度使用するときに塗料が内部で

固まって使用できなくなります。

 

保管する前に、スプレー缶を逆さにして、瞬間的に1、2度ノズルのボタンを押して

ガスだけを噴射して、ノズル内部の塗料を取り除いてください。

 

また、ノズルの噴射口に付いている塗料もきれいに拭きとってください。

 

●塗装が終了して廃棄する場合は、缶の中に残っている塗料、ガスは全て抜き取り、

地域で決められている廃棄処分方法に従ってください。

 

絶対にスプレー缶に塗料、ガスが残った状態では廃棄してはいけません。

 

 

その他の塗料

 

① 外部用ステイン

 

油性と水性があり、日光や雨風に強く、外部に使用するウッドデッキや雨戸などを

塗装するのに適した塗料です。
防虫、防カビを持ったものもあります。

 

② 防虫、防腐剤

 

木部に浸透して、シロアリやキクイムシなどの害虫から保護したり、

腐朽菌からも木材を保護するためのものです。

 

③ 木部用着色剤

 

これにはオイルステインと水性ステインがあります。
木部に浸透していろいろな色に着色することができます。

 

木部用着色材だけではツヤはありませんので、ツヤを出したい場合は、

上塗りとしてツヤあり塗料を塗布します。

 

④ 耐熱塗料

 

熱に強い塗料で、ストーブ、煙突等の高温になるような所の塗装に適した塗料です。

 

⑤ シーラー

 

シーラーとは目止め材で、木部やモルタルなどの多孔質な素材の下塗り用として

使われています。

 

目止めをすることによって塗料の吸い込みを抑え、ツヤムラや色むらを防いで

仕上がりを良くします。

 

塗料とは違いますが、仕上がりを良くする補助的なものとして、塗り替えなどで

古い塗料を取り除くための「塗料はくり剤」があります。

 

この塗料はくり剤を古い塗料に塗り、塗料が浮いてきたらヘラ、タワシ、

ペーパーなどでこすって落とします。

 

また、素地に凹凸や小さな穴、割れ、ヒビ等がある場合は、それらを埋めるための

パテやとの粉といったものがあります。
素地に塗布し、乾燥後ペーパーで仕上げます。

 

 

オイル塗装の方法

 

オイル塗装の方法につきまして、テーブル等の天板を例に解説しています。
天板以外のものを塗装する場合も、天板の例に準じて行ってください。

 

用意しておく物

 

① ウエス(無ければ使い古しのタオル、雑巾、棉の下着)

 

塗布用   1枚
拭き取り用 1枚
仕上げ用  1枚

 

② 耐水ペーパー(#400番程度) 1~2枚

 

③ 使い捨てビニール(ゴム)手袋

 

私はリボス社、及びオスモ社のオイル塗料が好きでよく使っていますが、少し高価
ですので、国内メーカーの製品がオススメです。

 

オイル塗料は、無公害塗料ですので、手についても害はありませんが、作業中に
どうしても手に付いて、ベトベトしますので手袋を着用して塗ってください。

 

なお、塗装に使ったウエス、手袋は、完了後は全て廃棄処分してください。
塗料の注意書きに、自然発火することが書かれている場合がありますので、
よく確認してください。

 

事前の準備

 

① オイルは水、湿気を嫌いますので、もし塗装面に水や湿気が付いた場合は、

よく乾かし、汚れを落としておいて下さい。

 

② 塗装はオイル塗装に限らず、見えない面も含めて全ての面を塗装します。

 

オイル塗装の場合は、1面について通常2~3回塗ります。

 

最後に仕上げ面(上面)で完了するのが良いので、裏面(見えない面)から塗装します
ので、全ての部材について表、裏を決めておいて下さい。

 

塗装のポイント

 

① 永く置いたままの塗料の場合、成分が分離している場合がありますので、

塗装前によくかき混ぜてください。

 

② オイルは希釈せず、原液をそのまま塗布します。

 

③ オイルはよく延びますので、一度にたくさん付けず、少しづつウエス等に付けて、

木にすり込むように塗り延ばしてください。

 

④ オイルは1回塗りだけではなく、2~3回と塗り重ねる場合が通常ですが、

重ね塗りする場合は、前回塗ったオイルが完全に固まってから行います。

 

塗装の手順

 

① まず、天板の裏面を1回塗布します。
ウエスに原液を付け、少しづつ塗り延ばすように裏面を塗ります。
この時、同時に側面も塗っておいた方が良いと思います。

 

他の部材も同じように裏面を1回塗布します。

 

通常、オイルが固まるには12時間くらいかかりますが、私の場合は、

24時間おくようにしています。

 

したがって、この日の作業はこれで終わりです。

 

1回塗りだけでは、ほとんどのオイルは木の中に染み込んでしまい、

クリアーの場合塗った気がしませんが、かまいません。

 

固まるまでは塗り重ねても染み込むだけで、オイルが無駄になります。

 

② 次の日(24時間後)、同じ裏面を同様に1回塗布します。

 

これで、この日の作業は終わりです。

 

私の場合は、裏面も2回塗るようにしていますが、1回だけでも問題はありません。

 

③ 次の日(24時間後)、こんどは表面を1回塗布します。

 

全面を塗布した後、すぐに耐水ペーパーで、塗装面を研磨仕上げします。

 

その後、続けて拭き取り用ウエスできれいに拭き取ってください。

 

他の部材も同様に行ってください。

 

これでこの日の作業は終わりです。

 

上記の塗布、耐水ペーパーかけ、拭き取り は時間を開けずに続けて行ってください。

 

オイルは意外と速く固まり始めます。
固まり始めて、粘度が出てくると作業が出来ませんので、オイルがサラサラしている状態
で行ってください。

 

耐水ペーパーで研磨する事によって、細かい木の粉が木の目に入ります。

 

それが目止め効果になり、材の表面がしっとりとした滑らかな仕上がりとなります。
(一番の仕上げのポイントです。)

 

ペーパーは普通のペーパーではなく、耐水ペーパーを使用してください。

 

ペーパーはオイルでベトベトしてしまいますが、耐水ペーパーはその為のペーパーですので
効果があります。

 

ペーパーを使用するのは、この1回のみです。
以降はペーパーは不要です。

 

④ 次の日(24時間後)、前日の表の塗布面に1回、すり込むように塗り延ばしてください。

 

これでこの日の作業は終わりです。

 

⑤ 次の日(24時間後)、前日の塗布面に1回、すり込むように塗り延ばしてください。

 

これでこの日の作業は終わりです。

 

⑥ 次の日(24時間後)、仕上げ用ウエスで木目にそって軽くみがきをかけて、

これで終了です。

 

 

以上がオイル塗装の方法となりますが、私の場合は、上記のように仕上げ面(上面)を

③、④、⑤と3回塗りをする場合が多いですが、艶の程度、仕上がりの程度によって、

2回で済ませても良いですし、4回塗る場合もあります。

 

お好みの仕上げによって塗り回数は変えてください。

 

また、私の場合は、天板などの裏面は通常は見えませんのでペーパーかけはしませんが、
表面同様に仕上げたい場合は、表面の時と同様にペーパーかけをおこなってください。

 

 

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反りのメカニズムと反りへの対処方法及び加工方法。

木の板というのは、自然のままに放置していると、反りが生じたり、ねじれたり、

割れたり等の変形が生じることはご承知と思います。

 

ではなぜ木の板は変形するのでしょうか。

 

 

周知のとおり、木の板というのは、もともとは山に生えていた木を伐採して、

製材をして、板として使用しているものです。

 

木は植物ですから山に生えているときは、常に体内に大量の水分を含んでいます。

 

 

伐採をしますと、木は地中から水分を吸収することが出来なくなりますので、製材した板は、

当然ながらそのままにしておきますと木の中から水分は徐々に抜けていきます。

 

この水分が抜けていくことによって、木は大きく変形を起こします。

 

 

そしてある一定の含水率(気乾含水率)に達すると安定しますが、日本の場合は四季があり、

それぞれの季節によって、大気中の湿度条件は変化します。

 

梅雨の湿度の高い時期では、木は湿気を吸い、秋、冬の乾燥期には湿気を吐き出します。

 

したがって木は1年中、湿度の変化によって湿気を吐いたり、吸ったりを繰り返します。

そのたびに木は膨張、収縮を繰り返すことになります。

 

 

反りのメカニズム

 

では、なぜ膨張、収縮を起こすと、変形が生じるのでしょうか。

 

それは、一言で言えば、木の特質の一つである「異方性」にあります。

 

異方性とは、方向によって性質が異なっているということです。

 

異方性とは反対に、方向によって性質が同じ場合は、「等方性」といいます。

 

金属、プラスチック、ガラス等は方向によっての性質は同じと考えられますので

等方性の物質といえます。

 

 

木材の性質についてはいろいろありますが、反りに一番影響を与えているのが、収縮率です。

 

つまり、方向によって収縮率が違ってくるのです。

 

では、どのような方向によって変わってくるのでしょうか。

 

 

この事を考える場合、木材には年輪が有りますので、この年輪に対しての3方向で考えます。

 

1.垂直方向(繊維方向)
2.接線方向
3.放射方向

 

以上の3方向となります。

 

丸太の年輪で言いますと、つぎの図のようになります。

 

 

 

 

一般的な板の場合で言いますと、次の3方向となります。

 

 

 

 

1.垂直方向は、繊維方向つまり木材が地上に生えている場合で言えば上下方向となります。

 

2.接線方向は、年輪の輪に接するような方向です。

 

3.放射方向は、年輪の中心付近を通って、年輪に直行する方向です。

 

 

上記の3方向の収縮率の比は、垂直方向:接線方向:放射方向=1:10:5 となっています。

 

板材で言えば、垂直方向は長さ方向となり、接線方向は上面の巾方向、放射方向は下面となります。

 

したがって、板が乾燥して水分を放出した場合、長さ方向には若干ちぢみ、

巾方向には上面が下面より多くちぢむことになります。

 

よって、板の巾方向は凹型に反ることになります。

 

逆に、水分を吸収すれば、巾方向が凸型に反ってしまいます。

 

上記の板材の場合は、下面がちょうど中心を通るように書いていますが、一般的には

木の芯は避けて(いわゆる芯去り材)板取りをします。

 

 

放射方向から接線方向への収縮率は段階的に変化すると考えられていますので、

木の芯を含んでいない板材の場合も、木裏側がより放射方向に近いと考えられますので

木の芯を含んでいない板材の場合も同様の反りが生じます。

 

 

 

 

上記の異方性が、反りが生じる一番の原因ですが、もう一つ考えられることが有ります。

 

それは、円形に形成される年輪にあります。

 

木の木口(両端)を見て下さい。

 

年輪が有りますが、ご存じの様に木は生物ですから小さな細胞から形が形成されています。

 

 

仮に一つの細胞の大きさを同じと考えた場合、上面(木表側)と下面(木裏側)の細胞の数は、

年輪の円周の外側の方が内側より多いことになります。

 

また、一つ一つの細胞が同じ量だけ縮んだとすれば、全体としては細胞の数が多い

木表側が多く縮むことになります。

 

したがって乾燥して水分を放出すれば木表側が凹型に反りが生じることになります。

 

 

 

 

木材の異方性については、各大学の専門分野において研究されています。

インターネットの検索で、「木材」「異方性」のワードで検索してもいろいろ出てきます。

 

ご興味の方は、調べてみてください。

 

 

反りへの対処方法

 

天板、集成材の反り

 

横はぎ天板はそのままですと反りが生じます。

 

従いまして、横はぎ天板をご使用の場合は、反り防止をしっかり 行って

ご使用頂きます様お願い致します。

 

天板が反る場合は、一般的に巾方向に対して反ります。

 

つまり、下記の図のように反るのが一般的です。

 

あるいは逆に、中央部分が盛り上がる場合もあります。

 

 

 

 

集成材は反らないとお考えの方がおられますが、集成材も反ります。

 

無垢材や横はぎ天板に比べれば、反りの頻度や程度は小さいですが

全く反らないというわけではありません。

 

従いまして、集成材をご使用の場合は、反り防止をしっかり行って

ご使用頂きます様お願い致します。

 

集成材も天板と同様に、巾方向に反りが生じやすくなります。

 

保管上の留意点

 

(1)風雨に晒される場所、直射日光があたる場所は避ける。

 

(2)地面に直接置かない。

 

(3)開梱したら長時間放置しないで、出来るだけ速やかに施工する。

 

正しい施工方法

 

(1)雨天時の施工はできるだけ避ける。

 

(2)常時水のかかるところや湿気の多い場所では使用しない。

 

(3)塗装する場合、表裏とも塗装しバランスをとる。

 

(4)木口はペーパーで仕上げてから3回以上塗装する。

 

(5)モルタルなど乾いてない部分への施工は避ける。

 

(6)反り防止のための吸付き桟等をとりつける。

 

反った時の対処方法

 

(1)反ってしまった場合は、反った時の上下(表裏)を逆にして、しばらく置いてみて下さい。
この方法でおおむね元の状態に戻ります。

 

(2)上記の方法でも戻らない場合は、強制的にクランプ等ではさみ固定するしか

方法は有りません。

 

 

そり防止の加工方法

 

天板等の巾の広い板の場合、反りは下記の図のように主に巾方向に生じます。

 

反り防止のための加工方法としては、下記の3通りの方法が考えられます。

 

(1)桟を取り付ける。
(2)幕板に取り付ける

(3)箱状の台に取り付ける

 

 

(1)桟を取り付ける

 

反りは主に上記の図のように巾方向に生じますので、それを防止するには巾方向に

平行に天板の下側に数本の角材を取り付けます。

 

角材の取り付け方法としては、主に次の3つの方法が有ります。

 

(ア)ホゾ、ミゾ(蟻ミゾ)をつけて、取り付ける。
(イ)駒止め金物で取り付ける。
(ウ)木ネジで取り付ける。

 

 

(ア)ホゾ、ミゾ(蟻ミゾ)をつけて、取り付ける。

 

 

 

 

天板の下側には、底が広がった形をしたミゾ掘ります。
反り止めには、同じ形をした先が広がったホゾを付け、天板の側面より差込みます。

 

 

下記の図が、反り止めを取り付けた状態です。

 

 

 

 

ホゾ、ミゾ(蟻ミゾ)をつけて、取り付ける方法の場合、蟻ミゾの深さは天板の厚みの

1/3~1/4程度とし、蟻形の角度(蟻勾配)は、70°~75°を標準としてください。

 

 

 

 

上記の図を見ていただいてお分かりのように、ミゾの底が広がった形となっていますので、

外れることはありませんので、接着剤を使用して接着させてはいけません

 

接着させると、天板の巾方向の膨張、収縮が妨げられ、木口割れの原因となります。

 

 

(イ)駒止め金物(アングル天板止)で取り付ける方法

 

駒止め金物(アングル天板止)

 

 

 

上の写真が駒止め金物(アングル天板止)です。

 

駒止め金物は1辺が2cm程の小さなL形の金物で、横穴(左側)と縦穴(右側)の

2種類あります。

 

この駒止め金物を使って反り止めの角材を取り付ける場合は、下の図のように、

2つの穴を反り止めの角材に1つの長穴を天板側に取り付けるようにします。

 

長穴にしてある理由は、天板の巾方向の膨張、収縮に対応するためですので、

この場合は上の写真の左側の横穴を使用してください。

 

 

 

 

実際に取り付けた写真です。(天板の下が上を向いています)

 

 

 

 

ご購入につきましては、下記画像をクリックしていただきますと販売されているページにいけます。

 ヨコアナ

 タテアナ

 

 

(ウ)木ネジで取り付ける方法

 

この方法は、反り止め材の下から天板に向けて木ネジで留める方法です。

 

この場合も、天板の巾方向に対しての動きを妨げないようにする必要があります。

 

通常は、木ネジの頭が見えないようにするため、2段の座ぐり付きの穴を開けますが、

天板に接する小さい穴は木ネジの径よりも大きい丸穴か、

または巾方向に長い小判型の穴を開けます。

 

 

 

 

 

 

上図のように巾方向に長穴を開けておけば、巾方向の膨張収縮に対応することが出来ます。

 

木ネジは反り止め材の下側から天板に向けて打ちますので、

木ネジの長さはそり止め材の厚み+天板の厚みの半分くらいの長さが必要になります。

 

木ネジを打つ場合は、すべりを良くするためにワッシャーをかませて打つと良いでしょう。

 

また、木ネジの先端が天板の上から飛び出ないように木ネジの長さに気をつけてください。

 

 

(2)幕板に取り付ける

 

通常の4本足の場合、足と足の間に板を渡して足を固定します。

 

この足と足の間に渡された板のことを幕板と言いますが、

この幕板と天板を固定することによって反りを防止しようというものです。

 

 

 

 

幕板と天板の取り付け方法には次の3通りの方法が有ります。

 

(ア)駒止めを使用する。
(イ)駒止め金物を使用する。
(ウ)木ネジを使用する。

 

(ア)駒止めを使用する。

 

「駒止め」というのは木製の小さな駒で、天板の裏側に取り付けますが、

取り付ける際に幕板に開けれた溝に片方が差し込まれています。

 

天板の膨張、収縮に対応出来るようになった合理的な工法です。

 

使用方法につきましては、詳しく説明がされている下記のホームページをご参考にしてください。

 

ヤクモ家具製作所株式会社 http://yakumo.jp/komadome.html

 

ただ、一般の方には細工がちょっと難しいので、次に説明する駒止め金物を使用するのが簡単です。

 

 

(イ)駒止め金物を使用する。

 

桟を取り付けるときに使用したものと同じ駒止め金物を使用して幕板と天板を固定します。

 

 

 

 

 

 

(ウ)木ネジを使用する。

 

幕板と天板を木ネジを使って幕板の下側から固定します。

 

この場合も、反り止めの角材を木ネジを使って固定する場合と同様に、

木ネジの穴は巾方向に長穴にします。

 

幕板の高さが高くて下側から木ネジを打つのが難しい場合は、

幕板の内側の側面から斜めに天板に向かって木ネジを打つ方法もあります。

 

 

 

 

(3)箱状の台に取り付ける

 

四方を板で囲まれた箱は、皆さんもご存知のように大きな強度があります。

 

この箱状の台に天板を取り付けることによって反りを防止することが出来ます。

 

 

 

 

 

 

 

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