ペイント

ペイントは、固体材料に塗布して乾燥させると、フィルムのような層を形成する材料または混合物です。芸術においては、これは絵画と呼ばれるイメージを作成するために使用されます。ペイントにはさまざまな色と種類があります。ほとんどのペイントは油性または水性で、それぞれに明確な特徴があります。

原始的な形の絵の具は数万年前の洞窟壁画に使われていた。^{[1] [2]}

洗浄溶剤も水性塗料と油性塗料では異なります。^[3]水性塗料と油性塗料は、塗装対象物（家屋など）の外気温に応じて硬化が異なります。通常、塗装対象物は10℃（50℉）以上でなければなりませんが、外装用塗料/プライマーの製造元の中には、気温が2℃（35℉）の場合でも塗装できると主張するところもあります。^[4]

最古の人類の芸術作品の中には、絵の具が使われたものもある。赤や黄色の黄土、ヘマタイト、酸化マンガン、木炭で描かれた洞窟壁画は、4万年前の初期ホモ・サピエンスによって描かれたものかもしれない。 ^[5]絵の具はさらに古いものかもしれない。2003年と2004年に、南アフリカの考古学者はブロンボス洞窟で、絵の具のように使われていた可能性がある10万年前の黄土ベースの人工混合物が発見されたと報告した。 ^{[6] [7]}同じ洞窟でさらに発掘が行われ、2011年には顔料をすりつぶして原始的な絵の具のような物質を作るための完全な道具キットが発見されたという報告があった。^{[7] [8]}

5000年前のネス・オブ・ブロッガーの内壁には、動物の脂肪、牛乳、卵を混ぜた赤鉄鉱でできた黄土色の顔料を使って、黄色、赤、オレンジ色に塗られた個々の石が組み込まれていたことが発見されています。^{[9] [10]}

エジプトのデンデラにある古代の色彩豊かな壁は、長年風雨にさらされていたが、約2000年前に描かれたときと変わらず鮮やかな色彩を保っている。エジプト人は粘着質の物質で色を混ぜ、混ぜたり混ぜたりすることなく、それぞれを別々に塗った。彼らは白、黒、青、赤、黄、緑の6色を使ったと思われる。彼らはまずその場所全体を白で覆い、次に地色の明るい部分を省いて黒で模様を描いた。彼らは赤にミニウムを使用し、通常は暗い色合いであった。^[11]

最も古い油絵として知られるのは、 紀元650年頃に制作された仏教壁画である。作品は、アフガニスタンのバーミヤン渓谷の断崖を「クルミ油とケシ油を使って」彫り出した洞窟のような部屋にある。^[12]プリニウスは、ローマ建国以前に制作されたアルデーアの町の当時の天井画について言及している。何世紀も経った後でも、その新鮮さに彼は大きな驚きと賞賛を表明した。

13 世紀には、テンペラ画の細部を描くのに油が使われていました。14 世紀には、チェンニーノ・チェンニーニが、薄い油の層で覆われたテンペラ画を使用する絵画技法について説明しています。有機油の乾燥が遅い特性は、初期のヨーロッパの画家にはよく知られていました。しかし、材料の入手と加工が困難だったため、めったに使用されませんでした (実際、乾燥が遅いことは欠点と見なされていました^{[13] )。絵の具は}卵の黄身で作られていたため、物質は硬化し、塗布した表面に付着しました。顔料は植物、砂、さまざまな土壌から作られました。ほとんどの絵の具は、油か水をベース(顔料の希釈剤、溶剤、または媒体) として使用します。

ヴァザーリは誤って、フランドルで教育を受けたか影響を受けたアントネッロ・ダ・メッシーナがイタリアに油絵の具を持ち込んだ人物だとしているが[14]、彼はリサージ、すなわち酸化鉛(II)を加えることで配合を改良したようである^。17世紀の住宅用油絵の現存する例は、イギリスのサリー州にあるハム・ハウスで、そこではプライマーが数層の下塗りと手の込んだ装飾的な上塗りとともに使用されており、顔料と油の混合物は乳鉢と乳棒でペースト状にすりつぶされていたと思われる。画家たちはこの工程を手作業で行っていたため、鉛白の粉末による 鉛中毒に晒された。

1718 年、マーシャル スミスはイギリスで「顔料を粉砕する機械またはエンジン」を発明しました。それがどのように動作するかは正確にはわかっていませんが、顔料の粉砕効率を劇的に向上させた装置でした。すぐに、エマートン アンド マンビーという会社が、労力を節約する技術で粉砕された非常に低価格の塗料を宣伝しました。

ホースミルで挽いた 1 ポンドの顔料で 12 ヤードの作業を描くことができますが、他の方法で挽いた顔料ではその半分の量しか塗れません。

18 世紀半ばの産業革命の本格的な始まりまでに、塗料は蒸気動力の工場で粉砕され、鉛ベースの顔料の代替品として酸化亜鉛の白色誘導体が発見されました。19 世紀が進むにつれて、装飾上の理由と、塗料が湿気による壁の腐食を防ぐのに効果的であったため、家の内装の塗装がますます一般的になりました。亜麻仁油も安価な結合剤としてますます使用されるようになりました。

1866年、アメリカのシャーウィン・ウィリアムズ社が大手塗料メーカーとして開業し、缶からそのまま使える塗料を発明しました。

第二次世界大戦の刺激により供給市場で亜麻仁油が不足したとき、人工樹脂、つまりアルキドが発明されました。安価で製造しやすく、色がよく保たれ、長持ちしました。^[15]

20 世紀を通じて、塗料には一般に液体に懸濁した 顔料が使用されていました。

21 世紀には、構造色を使用した「塗料」が開発されました。アルミニウムの薄片に小さなアルミニウムナノ粒子を点在させ、鉱物を採取/混合するのではなく、ナノ粒子のサイズを調整することで任意の色を作り出すことができます。これらの塗料の重量は従来の塗料のほんの一部で、航空機や道路車両では特に有利です。太陽光の熱を反射し、屋外でも分解しません。予備実験では、従来の塗料に比べて温度を華氏 20 ～ 30 度下げることができることが示されています。また、その成分の毒性も低くなっています。^[16]

塗料の製造は薄い両面鏡から始まります。研究者たちはシートの両面に金属ナノ粒子を付着させました。大きなシートは粉砕されて小さな薄片が作られました。^[16]

ビヒクルはバインダーで構成されています。溶剤や水などの希釈剤で薄める必要がある場合は、バインダーと希釈剤の組み合わせになります。^{[17] [18]}この場合、塗料が乾燥または硬化すると、希釈剤のほぼすべてが蒸発し、バインダーのみがコーティングされた表面に残ります。したがって、コーティング配合における重要な量は、「ビヒクル固形分」であり、配合の「樹脂固形分」と呼ばれることもあります。これは、乾燥または硬化が完了した後に残るバインダー、つまりフィルムのポリマーバックボーンであるウェットコーティング重量の割合です。乾燥した後の塗料の体積、つまり固形分だけが残った後の塗料の体積は、固形分体積として表されます。

バインダーは塗料の塗膜を形成する成分です。^[19]バインダーは、さまざまな種類の配合の中で常に存在する唯一の成分です。多くのバインダーは、塗布して薄めるのに十分な厚さでなければなりません。シンナーの種類は、バインダーによって異なります。

バインダーは光沢、耐久性、柔軟性、強靭性などの特性を付与します。^[20]

バインダーには、アルキド、アクリル、ビニルアクリル、酢酸ビニル/エチレン (VAE)、ポリウレタン、ポリエステル、メラミン樹脂、エポキシ、シランまたはシロキサン、またはオイルなどの合成樹脂または天然樹脂が含まれます。

バインダーは、フィルム形成のメカニズムによって分類できます。熱可塑性メカニズムには、乾燥と凝集が含まれます。乾燥とは、単に溶剤またはシンナーを蒸発させて、まとまったフィルムを残すことです。凝集とは、乾燥の後に、以前は別々だった粒子が実際に相互浸透して融合するメカニズムです。熱可塑性フィルム形成メカニズムは、「熱可塑性硬化」と呼ばれることもありますが、これは誤った名称です。なぜなら、フィルムを編むのに化学硬化反応は必要ないからです。一方、熱硬化メカニズムは、バインダーを構成するポリマー間の化学反応を伴う真の硬化メカニズムです。^[21]

いくつかのフィルムは、結合剤を単に冷却するだけで形成されます。たとえば、エンカウスティック塗料やワックス塗料は、温かいときは液体ですが、冷却すると硬化します。多くの場合、再加熱すると再び柔らかくなったり、液化したりします。

溶剤の蒸発によって乾燥し、溶剤に溶解した固体バインダーを含む塗料は、ラッカーとして知られています。溶剤が蒸発すると固体のフィルムが形成されます。化学架橋が関与していないため、フィルムは溶剤に再溶解する可能性があります。ラッカーは、耐薬品性が重要な用途には適していません。従来のニトロセルロースラッカーは、溶剤に溶解した染料で構成された木目を立てないステインと同様に、このカテゴリに分類されます。性能は配合によって異なりますが、ラッカーは一般に、重合または凝集によって硬化する同等のシステムよりも紫外線耐性が高く、耐腐食性が低い傾向があります。

英国ではエマルジョン、米国ではラテックスと呼ばれる塗料の種類は、サブミクロンのポリマー粒子の水性分散液です。これらの用語はそれぞれの国で、アクリル、ビニルアクリル（ PVA）、スチレンアクリルなどの合成ポリマーをバインダーとして使用するすべての塗料をカバーしています。^[22]米国の塗料の文脈での「ラテックス」という用語は、単に水性分散液を意味します。ゴムの木から採取されたラテックスゴムは成分ではありません。これらの分散液は、エマルジョン重合によって製造されます。このような塗料は、最初に水、次に微量の溶媒、または凝集溶媒が蒸発して結合粒子を引き寄せて軟化させ、それらを不可逆的に結合したネットワーク構造に融合させる、凝集と呼ばれるプロセスによって硬化します。そのため、塗料は元々それを運んでいた溶媒/水に再溶解することはできません。塗料に残留する界面活性剤、および一部のポリマーの加水分解効果により、塗料は軟化しやすくなり、時間の経過とともに水によって劣化します。米国ではラテックス塗料という一般的な用語が通常使用されますが、英国では同じ製品に対してエマルジョン塗料という用語が使用され、ラテックス塗料という用語はまったく使用されません。

重合により硬化する塗料は、一般的に化学反応によって重合し、架橋フィルムに硬化する1液性または2液性の塗料です。組成によっては、最初に溶剤を蒸発させて乾燥させる必要がある場合があります。古典的な2液性エポキシ樹脂またはポリウレタン ^[23]は、このカテゴリに分類されます。^[24]

直感に反して、「乾性油」は、オーブンサイクルにかけられず、空気中で乾燥しているように見えても、架橋反応によって硬化します。最も単純な例のフィルム形成メカニズムは、最初に溶媒が蒸発し、その後、数日、数週間、さらには数か月にわたって環境からの酸素と反応して架橋ネットワークを形成することです。^[17]古典的なアルキドエナメルは、このカテゴリに分類されます。酸化硬化コーティングは、ナフテン酸コバルトなどの金属錯体乾燥剤によって触媒されますが、オクタン酸コバルトの方が一般的です。

最近の環境要件により揮発性有機化合物(VOC)の使用が制限されており、一般的には工業用途で代替の硬化方法が開発されている。たとえば、 UV 硬化塗料は、非常に少量の溶剤、または溶剤をまったく使用しない配合を可能にする。これは、コーティングに使用されるモノマーとオリゴマーが比較的分子量が非常に低く、そのため粘度が十分に低いため、追加のシンナーを必要とせずに良好な流体の流れを実現できるためである。溶剤が大量に存在する場合、通常は最初に大部分が蒸発し、次に紫外線によって架橋が開始される。同様に、粉体コーティングには溶剤が含まれない。流動と硬化は、乾燥粉体を静電的に塗布した後、基材を加熱することによって生成される。^[25]

いわゆる「触媒」ラッカーまたは「架橋ラテックス」コーティングは、従来の乾燥と触媒の恩恵を受ける硬化反応を組み合わせた方法によってフィルムを形成するように設計されています。プラスチゾル/オルガノゾルと呼ばれる塗料があり、これは PVC 顆粒と可塑剤を混合して作られています。これらは焼かれ、混合物が融合します。

希釈剤の主な目的は、ポリマーを溶解し、塗料の粘度を調整することです。希釈剤は揮発性があり、塗料膜の一部にはなりません。また、流動性と塗布特性を制御し、場合によっては液体状態の塗料の安定性に影響を与えることがあります。希釈剤の主な機能は、非揮発性成分のキャリアとしての役割です。油性室内塗料のように重い油 (亜麻仁油など) を塗布するには、より薄い油が必要です。これらの揮発性物質は、その特性を一時的に付与します。溶媒が蒸発すると、残った塗料が表面に固定されます。

この成分はオプションです。一部の塗料には希釈剤が含まれていません。

水性塗料（共溶剤タイプも含む）の主な希釈剤は水です。

溶剤系塗料（油性塗料とも呼ばれる）には、希釈剤として、脂肪族、芳香族、アルコール、ケトン、ホワイトスピリットなどのさまざまな有機溶剤の組み合わせを使用できます。具体的な例としては、石油蒸留物、エステル、グリコールエーテルなどの有機溶剤があります。揮発性の低分子量合成樹脂も希釈剤として使用されることがあります。

顔料は、通常、塗料に配合される固体粒子または薄片であり、塗料フィルムに色を付けるために使用されます。顔料は、特定の波長の光を選択的に吸収したり、光を散乱または反射したりすることで色を付与します。顔料の粒子サイズは、光散乱メカニズムにとって重要です。このような粒子のサイズは、ヘグマンゲージで測定できます。一方、染料は塗料に溶解し、選択的吸収メカニズムによってのみ色を付与します。^[26]塗料は、顔料のみ、染料のみ、両方、またはどちらも使用せずに配合することができます。

顔料は、色を与えるのではなく、塗料に特別な物理的または光学的特性を与えるためにも使用でき、その場合は機能性顔料と呼ばれます。^[27]充填剤または増量剤は、機能性顔料の重要なクラスです。これらは通常、膜厚を増やしたり、塗料のコストを削減したりするために使用され、またはフィルムに強靭性と質感を与えることができます。^[28]充填剤は通常、珪藻土、タルク、石灰、重晶石、粘土などの安価で不活性な材料です。摩耗に耐える必要がある床用塗料には、充填剤として細かい石英砂が含まれている場合があります。

場合によっては、単一の顔料が装飾と機能の両方の目的を果たすことができます。たとえば、一部の装飾顔料は、塗料を紫外線に対して不透明にする、つまり選択的に吸収することで、紫外線の有害な影響から基材を保護します。このような隠蔽顔料には、二酸化チタン、フタロブルー、ベンガラなどが含まれます。

鉛顔料は鉛塗料に使用されているように有毒な顔料もあります。塗料メーカーは、1978年に米国消費者製品安全委員会によって住宅用塗料での鉛の使用が禁止される前に、白鉛顔料をチタンホワイト（二酸化チタン）に置き換え始めました。今日のほとんどの塗料に使用されている二酸化チタンは、屋外での耐久性の向上、または塗膜内のより最適な間隔によって促進される隠蔽性能（不透明性）の向上など、さまざまな理由からシリカ/アルミナ/ジルコニウムでコーティングされていることがよくあります。^[29]

雲母状酸化鉄（MIO）は、鋼鉄を保護するための鉛のもう一つの代替品であり、ほとんどの塗料よりも水や光による損傷に対して優れた保護力を発揮します。MIO顔料を細かい粒子に粉砕すると、ほとんどが光沢のある層に割れて光を反射するため、紫外線による劣化が最小限に抑えられ、樹脂バインダーが保護されます。塗料に使用される顔料のほとんどは球形ですが、ガラスフレークやMIOなどの層状顔料はプレートが重なり合って水分子の進路を妨げます。^{[30]最適な性能を得るには、MIOに}雲母に似た薄いフレーク状の粒子が多く含まれている必要があります。ISO 10601では、MIO含有量を2つのレベルに定めています。^{[31] MIOは、多くの場合、}ヘマタイトの一種から得られます。

顔料は天然と合成に分類できます。天然顔料は土や植物から採取され、金属酸化物やカーボンブラック、さまざまな粘土、炭酸カルシウム、雲母、シリカ、タルクなどの着色剤が含まれます。合成顔料には、研究室で作られた着色剤や人工分子、焼成粘土、ブランフィックス、沈降炭酸カルシウム、合成熱分解シリカが含まれます。着色剤として使用される顔料や染料は、商業的に重要なカラーインデックスシステムを使用して化学タイプ別に分類されます。^[32]

3 つの主な成分 (結合剤、希釈剤、顔料) の他に、塗料にはさまざまな添加剤が含まれていることがあります。これらは通常少量で添加されますが、製品に大きな影響を与えます。いくつかの例としては、表面張力の修正、流動性の向上、仕上がりの外観の向上、ウェット エッジの増加、顔料の安定性の向上、不凍液特性の付与、発泡の抑制、皮張りの抑制、アクリル注入セルの作成などを行う添加剤があります。その他の種類の添加剤には、触媒、増粘剤、安定剤、乳化剤、テクスチャライザー、接着促進剤、紫外線安定剤、平坦化剤 (光沢除去剤)、細菌の増殖を抑える殺生物剤などがあります。

添加物は通常、製剤中の個々の成分の割合を大幅に変更するものではありません。^[33]

色が変わる塗料を作るためのさまざまな技術が存在します。サーモクロミック インクとコーティングには、熱を加えたり取り除いたりすると構造が変わる材料が含まれており、色が変わります。液晶は、水槽で使用される温度計のストリップやテープ、ノベルティ/プロモーション用の保温カップやストローなどの塗料に使用されています。

フォトクロミック材料は、眼鏡やその他の製品の製造に使用されます。サーモクロミック分子と同様に、フォトクロミック分子は光エネルギーが加えられたり除去されたりすると構造が変化し、色が変わります。

変色塗料は、ハロクロミック化合物や他の有機顔料を加えることでも作ることができます。ある特許^[34] では、淡色塗料の壁コーティングにこれらの指示薬を使用することが言及されています。塗料は濡れているときはピンク色ですが、乾燥すると元の白色に戻ります。特許に記載されているように、塗料のこの特性により、壁に2回以上の塗装を適切に均一に塗布することができます。乾燥した前の塗装は白色ですが、新しい濡れた塗装ははっきりとピンク色になります。アッシュランド社は、2005年に同様の原理の鋳造耐火コーティングを鋳造所向けに 導入しました^{[35] [36] 。}

エレクトロクロミック塗料は、加えられた電流に反応して色が変わる。自動車メーカーの日産は、常磁性 酸化鉄の粒子をベースにしたエレクトロクロミック塗料に取り組んでいると報じられている。常磁性粒子は電磁場にさらされると間隔が変わり、色と反射特性が変化する。電磁場は、車体の導電性金属を使用して形成される。^[37]エレクトロクロミック塗料は、異なるコーティング化学を使用してプラスチック基板にも塗布できる。この技術では、フィルム自体に電流が流されると構造が変化する特殊な染料を使用する。この新技術は、ボタンを押すだけで旅客機の窓にグレア防止機能を実現するために使用されている。

ChromaFlairなどの虹彩効果を使用すると、見る角度に応じて色を変えることもできます。

ルネッサンス時代以来、乾燥性の油絵具 、主に亜麻仁油が、美術用途で最も一般的に使用されてきた種類の絵具であり、油絵具は今日でも一般的である。しかし、20世紀には、アクリル絵具などの新しい水性絵具が、アクリルやその他のラテックス絵具の開発とともに市場に登場した。ミルクペイント（カゼインとも呼ばれる）は、媒体が牛乳という天然の乳剤から作られており、19世紀に一般的で、現在でも使用されている。西洋の最も初期の芸術家によって使用された卵テンペラ（媒体は油と混合した生の卵黄の乳剤）も、ワックスベースのエンカウスティック絵具と同様に、現在でも使用されている。ガッシュは水彩画の不透明版で、さまざまなレベルの半透明をベースにしている。両方の絵具は、結合剤としてアラビアゴムを使用し、希釈剤として水を使用する。ガッシュは「デザイナーカラー」または「ボディカラー」とも呼ばれます。

ポスター ペイントは、主に学生の作品や子供たちの作品の作成に使用されている、テンパーペイントです。ポスター ペイントにはさまざまなブランドがあり、ブランドによって品質が異なります。安価なブランドは、ポスターに長時間置いたままにしておくと、時間の経過とともにひび割れたり色あせたりすることがよくあります。

塗料は、固体、気体、気体懸濁液 (エアロゾル)、または液体として塗布できます。技法は、望ましい実用的または芸術的な結果に応じて異なります。

固体（通常は工業用および自動車用）として、塗料は非常に細かい粉末として塗布され、高温で焼かれます。これにより粉末が溶けて表面に付着します。これを行う理由には、塗料の化学的性質、表面自体、そしておそらくは基材（塗装される物体）の化学的性質が関係しています。これは物体の 「粉体塗装」と呼ばれます。

気相塗布では、コーティング組成物が導入され（気体の場合）、気化（液体の場合）または昇華（固体の場合）され、その後、多くの場合真空下で離れた基板上に堆積されます。これらの用途は、固体または液体の出発物質が基板上で凝縮する蒸気を生成するスパッタリングや真空蒸着などの物理蒸着法と、ガス状の出発物質が基板と化学的に反応してコーティングを形成する化学蒸着法に大別されます。これらの技術は、電子産業や光学産業で特に重要です。^[38]

気体懸濁液として、液体塗料は圧縮空気の力または塗料自体の高圧圧縮作用によってエアロゾル化され、塗料は塗装される物品まで移動する小さな液滴に変わります。代替方法としては、エアレス スプレー、ホット スプレー、ホット エアレス スプレー、およびこれらに静電スプレーを加えた方法があります。静電方法は多数あります。これを行う理由は次のとおりです。

• 塗布メカニズムは空気であるため、固体物体が塗装対象物に触れることはありません。
• 塗料の分布が均一なので、鋭い線は出ません。
• 非常に少量の塗料を塗布することが可能です。
• 複数のアイテムを一度に迅速かつ効率的にペイントします。
• 化学物質（通常は溶剤）を塗料と一緒に噴霧すると、噴霧された塗料と塗装対象物の表面にある化学物質の両方が溶解します。
• 塗料中のいくつかの化学反応には塗料分子の配向が関係しています。
• 表現^{[説明が必要]}

液体塗布では、ブラシ、ペイントローラー、ブレード、スクレーパー、その他の器具、または指や親指などの体の一部を 使用して、塗料を直接塗布することができます。

ローラーには通常、異なる長さの棒を取り付けられるハンドルが付いており、さまざまな高さで塗装できます。通常、ローラー塗装では、色を均一にするために 2 度塗りが必要です。凹凸のある表面に塗料を塗るには、毛足の長いローラーを使用します。エッジは、多くの場合、角度の付いたブラシで仕上げます。

• フラット（マット）仕上げの場合は、1/2インチの毛羽ローラーが使用される可能性が高い。
• エッグシェル仕上げには、3/8インチの毛羽ローラーが使用される可能性が高い。
• サテンまたはパール仕上げの場合は、3/8インチのナップローラーが使用される可能性が高いです。
• 半光沢または光沢仕上げの場合は、3/16インチのナップローラーが使用される可能性が高い^[39]

液体塗料を塗布した後、追加の塗装領域（「ウェット エッジ」）とブレンドできる「オープン タイム」と呼ばれる間隔があります。油性またはアルキドベースのエマルジョン塗料のオープン タイムは、ホワイト スピリット、Dowanol（プロピレン グリコール エーテル）などの同様のグリコール、またはオープン タイム延長剤を追加することで延長できます。これにより、異なるウェット ペイント層を混合して美的効果を得ることもできます。ラテックスおよびアクリル エマルジョンには、水性コーティングに適した乾燥遅延剤を使用する必要があります。使用する液体塗料の品質と種類によって、オープン タイムは異なります。たとえば、油性塗料はオープン タイムが長いことで有名です。油性塗料を使用すると、アーティストは拡張剤を追加することなく、長時間にわたって色をブレンドできます。

かつては、ファイルキャビネットなどの塗装にはディッピング塗装が一般的でしたが、現在は高速エアタービン駆動のベル式静電噴霧器に置き換えられています。車体の塗装は、陰極電気泳動プライマーを使用して行われます。このプライマーは、車体に電荷を充電してプライマー層を堆積させます。変化しない残留物は洗い流され、プライマーは焼き付けられます。

多くの塗料は保管中に分離する傾向があり、重い成分が底に沈むため、使用前に混ぜる必要があります。一部の塗料販売店では、缶を数分間激しく振って塗料を混ぜる機械を備えています。

塗料の不透明度と膜厚は、ドローダウンカードを使用して測定できます。

水性塗料は使用後の掃除が最も簡単で、ブラシやローラーは石鹸と水で洗うことができます。

残った塗料を適切に処分するのは困難です。古い塗料は下塗りや中塗りに使用できる場合があり、同様の化学組成の塗料を混ぜて均一な色を大量に作ることができます。

塗料を処分するには、禁止物質が含まれていない限り、乾燥させて家庭ごみとして処分することができます（容器を参照）。液体塗料の処分には通常特別な取り扱いが必要であり、有害廃棄物として扱われ、地方自治体の規制に従って処分する必要があります。^{[40] [41]}

• プライマーは、塗料自体を塗布する前に材料に塗布する準備コーティングです。プライマーを塗布した表面は塗料の密着性を高め、塗料の耐久性を高め、塗装面の保護を強化します。適切なプライマーは、汚れをブロックして密封したり、塗装する色を隠したりすることもできます。
• エマルジョン塗料は、塗料材料が主に水からなる液体に分散されている水性塗料です。適切な用途では、速乾性、低毒性、低コスト、塗布の容易さ、機器の洗浄の容易さなどの利点があります。
• ワニスとシェラックは、実質的には顔料を含まない塗料です。素材の色を強調することはできますが、表面の色を大きく変えずに保護コーティングを施します。
• ウッドステインは、非常に「薄い」、つまり粘度が低いように配合された塗料の一種で、顔料が表面に膜状に残るのではなく、木材などの材料に浸透します。ステインは主に分散顔料または溶解染料と溶剤中の結合剤です。表面コーティングなしで色を追加するように設計されています。
• ラッカーは、特に硬く耐久性のある仕上げを生み出す溶剤ベースのペイントまたはワニスです。通常、速乾性の配合です。
• エナメル塗料は、特に硬く、通常は光沢のある仕上がりになるように配合されています。一部のエナメル塗料には、標準的な油性塗料の着色顔料の代わりに、微細なガラス粉末または金属片が含まれています。エナメル塗料は、光沢と硬度を高めるためにワニスまたはウレタンと混合されることがあります。
• 釉薬は、フェイクペインティングや芸術的効果などにおいて、乾燥時間を遅くし、透明度を高めるためにペイントに使用される添加剤です。
• 屋根コーティングは、損傷を与えることなく伸びる弾性膜として固まる液体です。ポリウレタンフォームに紫外線保護を提供し、屋根の修復に広く使用されています。
• フィンガーペイントは指で塗るのに適した配合で、小学校​​の活動で子供たちが使用するのに人気があります。
• インクは絵の具に似ていますが、通常は細かく粉砕した顔料や染料を使用して作られ、厚い結合剤の膜を残すようには設計されていません。主に筆記、印刷、書道に使用されます。
• 落書き防止コーティングは、落書きアーティストや破壊者による表面のマーキングを防止するために使用されます。落書き防止コーティングには、犠牲コーティングと非結合コーティングの 2 つのカテゴリがあります。

• 犠牲コーティングは、落書きを除去できる透明なコーティングです。通常は、高圧水で表面を洗浄して、落書きをコーティングと一緒に除去します (そのため、「犠牲」という用語が使われています)。落書きを除去した後は、保護を継続するために犠牲コーティングを再塗布する必要があります。このような犠牲保護コーティングは、彫像や大理石の壁など、自然に見える石造建築の表面や、清掃が難しい粗い表面に最もよく使用されます。
• 非接着コーティングは透明で高性能なコーティングで、通常は触媒ポリウレタンで、落書きに使用される塗料と強く接着しません。このような表面の落書きは、溶剤洗浄で除去でき、下地の表面や保護用の非接着コーティングを損傷することはありません。これらのコーティングは滑らかな表面で最も効果を発揮し、高圧スプレーによる損傷が予想されるモザイクや壁画などの装飾面には特に有効です。

• 尿をはじく塗料は、非常に疎水性（撥水性）のある塗料です。尿が壁を伝って滴るのではなく、靴に跳ね返るため、市やその他の土地所有者は、男性が壁に向かって排尿するのを阻止するために使用してきました。 ^{[42] [43] [44]}
• 登り止め塗料は、乾燥しない塗料で、普通に見えますが、非常に滑りやすい塗料です。排水管や出っ張りに塗って泥棒や破壊者が登るのを防ぐのに役立ち、多くの公共の場所で見かけられます。この塗料が塗られた物体に登ろうとすると、登った人に塗料が擦り付けられ、登りにくくなります。
• 船底塗料とも呼ばれる防汚塗料は、船の船体にフジツボやその他の海洋生物が付着するのを防ぎます。
• 断熱塗料または絶縁塗料は、塗布された表面を通る熱伝達率を低下させます。配合の 1 つのタイプは、中空マイクロスフィアを任意の適切なタイプの塗料に添加することに基づいています。
• 滑り止め塗料には、特に濡れた状態で滑るリスクを減らすために表面の摩擦を高める化学物質や砂が含まれています。
• 路面標示塗料^[45]は、道路交通標識や道路線を標示・塗装するために特別に使用され、路面に耐久性のある塗膜を形成します。速乾性があり、厚い塗膜を形成し、特に湿った状態での摩耗や滑りに耐性がなければなりません。
• 夜光塗料または発光塗料は、発光する塗料です。つまり、蛍光、燐光、または放射線発光によって可視光を発します。
• チョーク ペイントは、シャビー シックやヴィンテージなどの外観を家の装飾に実現するために使用する装飾用ペイントです。

• フラット仕上げ塗料は、一般的に状態の悪い天井や壁に使用されます。この仕上げは壁の欠陥を隠すのに役立ち、広い面積を効果的にカバーするのに経済的です。ただし、この仕上げは簡単に洗浄できず、汚れがつきやすいです。
• マット仕上げは一般的にフラット仕上げに似ていますが、このような塗料は洗浄性とカバー力が優れているのが一般的です。( 「光沢塗料とマット塗料」を参照してください。)
• エッグシェル仕上げは、卵の殻のような光沢があります。この仕上げは洗浄性に優れていますが、壁などの表面の欠陥を隠すのにはあまり効果的ではありません。エッグシェル仕上げは、洗浄可能で撥水性があり、湿気の多い環境でも剥がれにくいため、浴室に適しています。
• パール（サテン）仕上げは、エッグシェル仕上げと比較しても、洗浄性と耐湿性の点で非常に耐久性があります。壁を汚れ、湿気、シミから保護します。したがって、バスルーム、家具、キッチンに非常に適していますが、エッグシェルよりも光沢があるため、欠陥が目立ちやすくなります。柔らかくベルベットのような外観で、どの部屋でも高級感を演出するのに最適です。サテンペイントは非常に耐久性があり、掃除が簡単なため、キッチンやバスルームなどの人通りの多い場所に最適です。^[46]
• 半光沢仕上げは、通常、ドアや家具などの木工品を美しく見せるために、細部や優雅さを強調するためにトリムに使用されます。光沢のある表面を提供し、壁の湿気や汚れから保護します。ただし、その光沢により、壁などの表面の欠陥が強調されます。洗浄性と耐久性が主な考慮事項である学校や工場で人気があります。^[47]
• 高光沢塗料は、光を反射し、鏡のような外観を持つ非常に光沢のある塗料です。他の仕上げとよく合います。高光沢塗料は耐久性が高く、掃除が簡単ですが、傷やへこみなどの欠陥が目立ちやすいことで知られています。 ^[48]

表面に塗装した後に塗装が失敗する主な原因は、塗装機と表面の不適切な処理です。

欠陥や劣化の原因としては、次のようなものが考えられます。

希釈

これは通常、塗料の希釈がメーカーの推奨通りに行われていない場合に発生します。希釈が多すぎる場合や少なすぎる場合、また不適切な希釈剤で希釈する場合もあります。

汚染

異物の混入により、さまざまなフィルム欠陥が発生する可能性があります。

皮剥け/水ぶくれ

最も一般的な原因は、塗装前の表面処理が不適切であることと、基材に水分や湿気が存在することです。ふくれの程度は、ISO 4628 パート 2 または ASTM 方法 D714 (塗料のふくれの程度を評価するための標準試験方法) に従って評価できます。

チョーク塗り

白亜化は塗装面の塗膜が徐々に粉状になる現象です。この問題の主な原因は、太陽光による紫外線への曝露と結露による塗料マトリックスのポリマー劣化です。エポキシはすぐに反応しますが、アクリルやポリウレタンは長期間変化しないため、白亜化の程度は異なります。^{[49]白亜化の程度は}、国際規格ISO 4628パート6または7、または米国材料試験協会（ASTM）方法D4214（外装塗膜の白亜化の程度を評価するための標準試験方法）に従って評価できます。

クラッキング

塗装膜のひび割れは、塗装層の膨張または収縮が不均一なために発生します。通常、次の塗装を施す前に、塗装層が完全に硬化/乾燥していない場合に発生します。ひび割れの程度は、国際規格 ISO 4628 パート 4 または ASTM 方法 D661 (外装塗料のひび割れの程度を評価するための標準試験方法) に従って評価できます。ひび割れは、塗料が不適合または不安定な表面に塗布された場合にも発生することがあります。たとえば、塗装時に完全に乾燥していない粘土は、粘土に残留した水分のために塗料にひび割れを引き起こします。

侵食

浸食は、非常に急速な白亜化です。これは、空気、水などの外部要因によって発生します。これは、ASTMメソッドASTM D662（外装塗料の浸食度を評価するための標準試験方法）を使用して評価できます。真菌種による酸の生成は、塗装面の浸食の重要な要素となる可能性があります。^[50]真菌 Aureobasidium pullulansは、 壁の塗料を損傷することで知られています。^[51]

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  ピーリング
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  ポリウレタン塗料が徐々に白亜化
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  クラッキング

塗料に含まれる揮発性有機化合物（VOC）は、環境に有害であると考えられており、特に日常的にVOCを扱う人にとって有害で​​ある。VOCへの曝露は有機溶剤症候群と関連しているが、この関係は多少議論の余地がある。^[52] 物議を醸している溶剤である2-ブトキシエタノールも塗料製造に使用されている。^[53]カナダ、中国、EU、インド、米国、韓国などの管轄区域では、VOCの定義が定められており、塗料などの消費者製品におけるVOCの使用を制限する規制も施行されている。^{[54] [55]}

米国では、環境規制、消費者の需要、技術の進歩により、低VOCおよびゼロVOCの塗料や仕上げ剤が開発されました。これらの新しい塗料は広く入手可能であり、性能と費用対効果の点で従来の高VOC製品と同等かそれ以上であり、人体と環境の健康への影響は大幅に少なくなっています。^[56]

世界的に、塗料中の VOC の許容レベルに関する最も広く受け入れられている標準は、使用事例と性能要件に基づいて、さまざまな種類の塗料に許容されるさまざまな VOC レベルを定義する、米国の Green Seal の GS-11 標準です。

ポリ塩化ビフェニル（PCB）は、シカゴ、フィラデルフィア、北極圏、五大湖周辺のいくつかの場所で採取された空気サンプルで報告されました（2009年に発表）。PCBは世界的な汚染物質であり、塗料製造からの廃水排出物で測定されました。PCBの広範囲にわたる分布は、この化合物が表面や屋根などから揮発していることを示唆しています。PCBは新聞、雑誌、段ボール箱などの消費財に含まれており、通常、着色顔料が含まれています。そのため、PCB同族体が現在市販されている顔料の副産物として存在しているという仮説があります。^[57]

塗料配合物から重金属を完全に除去するための研究が進行中である。^[58]

塗料製造におけるプラスチックの環境影響に関する継続的な調査は、塗料における鉛の使用に関する過去の調査を彷彿とさせます。この評価は、塗料がマイクロプラスチック汚染の大きな原因となっていることを強調する証拠の蓄積によって推進されています。2019年には、世界で生産された塗料4,440万トンのうち、95％がプラスチックベースでした。さらに、Environmental Actionによる2022年の調査では、海洋や水路で見つかったマイクロプラスチックの約58％が塗料にまで遡ることができることが明らかになりました。

この環境問題を緩和するための取り組みにより、亜麻仁油、クルミ、牛乳、石灰洗浄液などから得られるプラスチックベースの塗料の代替品の開発と研究が促進されました。しかし、そのコストは、これらの環境に優しい代替品の広範な採用に対する大きな阻害要因となっています。2023年現在、プラスチックベースの塗料1ガロンの価格は20～30ドル程度ですが、グラフェンや石灰などの特殊な塗料の価格は1ガロンあたり34～114ドルの範囲であり、プラスチックベースの塗料からの移行に伴う経済的課題を浮き彫りにしています。^[59]

• Bently, J.; Turner, GPA (1997)。塗料化学と塗料技術の原理入門。不明。ISBN 0-412-72320-4。{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
• タルバート、ロジャー (2007)。ペイント技術ハンドブック。米国ミシガン州グランドラピッズ。ISBN 978-1-57444-703-3。{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
• Woodbridge, Paul R. 編 (1991)。塗料配合の原理。不明。ISBN 0-412-02951-0。{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)

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