ケイ酸塩鉱物塗料または鉱物色は、鉱物結合剤を含む塗料コートです。色の分野では、石灰とケイ酸塩という 2 つの関連する鉱物結合剤が役割を果たします。
二酸化炭素の影響下で、石灰系バインダーは炭酸塩となり、水系ケイ酸塩バインダーは固まります。これらが一緒になってケイ酸カルシウム水和物を形成します。[1]
石灰塗料(フレスコ技法以外)は耐候性が中程度であるため、主に記念碑の保存に使用されます。ミネラルカラーは、一般的にケイ酸塩塗料であると理解されています。これらの塗料は、結合剤としてカリウム水ガラスを使用します。水ガラス塗料またはKeimfarben (発明者の名前)とも呼ばれます。
ミネラル ケイ酸塩塗料は耐久性と耐候性に優れていると考えられています。100 年を超える耐用年数も可能です。シュヴィーツの市庁舎とシュタイン アム ラインの「ガストハウス ヴァイサー アドラー」(いずれもスイス) は 1891 年にミネラル ペイントで塗装され、オスロのファサードは 1895 年から、ドイツのトラウンシュタインのファサードは 1891 年からミネラル ペイントで塗装されました。
歴史
錬金術師たちは、賢者の石(金の製造)を探求していたとき、暖炉の中にガラスのようにきらめく真珠を見つけました。砂をカリと混ぜて熱を加えると、水ガラスの真珠ができました。水ガラスの小さな丸い板は、 19世紀にゲルンスハイムのファン・バーレとアウクスブルクのヨハン・ゴットフリート・ディングラーによって初めて窓として工業的に製造されました。ヨハン・ネポムク・フォン・フックスは、水ガラスで絵の具を作る最初の試みを行いました。
1850 年頃、画家のカウルバッハとシュロトハウアーがミュンヘンのピナコテークのファサードに絵の具を塗りました。珪素化できない土の顔料を使用したため、絵は水ガラスから洗い流されてしまいました。
1878年、職人であり研究者でもあったアドルフ・ヴィルヘルム・カイムが鉱物塗料の特許を取得しました。それ以来、鉱物塗料はアウクスブルク近郊のディードルフにある後継会社であるケイムファルベン社によって製造されてきました。
ケイムは水ガラスの供給源としてファン・バーレ社に依存していた。また、ケイムはケイ酸塩塗料を自ら製造しようと試みた。彼の実験は成熟するまでに何年もかかったが、最終的には良い結果を得た。ライン川近くのゲルンスハイムにあるシリンヴェルク・ファン・バーレ社とアウクスブルク近くのディードルフにあるケイムファルベン社はよく知られた製造業者である。[2]
ケイムの熱心な研究のきっかけは、バイエルン国王ルートヴィヒ1世でした。芸術に関心のあるこの国王は、北イタリアの色鮮やかな石灰壁画に感銘を受け、自国バイエルンでもそのような芸術作品を体験したいと考えました。しかし、アルプス山脈の北の気候は、はるかに厳しいことで知られており、芸術的な絵画は短期間で台無しになってしまいました。そこで国王は、石灰壁のような外観でありながら耐久性に優れた塗料の開発をバイエルン科学に命じました。
プロパティ
ミネラルペイント には、無機 着色剤と、カリウムベースのアルカリケイ酸塩(水ガラス)(別名ケイ酸カリウム、液体ケイ酸カリウム、またはLIQVOR SILICIVM )が含まれています。ミネラルカラーの塗装は層を形成せず、代わりに基材に永久に結合します(珪化)。
その結果、塗装と基材の間に耐久性の高い接合部が生まれます。水ガラス結合剤は紫外線に対して非常に耐性があります。アクリレートまたはシリコン樹脂をベースにした分散液は、長年の使用で紫外線にさらされると脆くなり、白っぽくなり、ひび割れが生じる傾向がありますが、無機結合剤の水ガラスは安定した状態を保ちます。基材との化学的融合と結合剤の紫外線安定性が、ケイ酸塩塗料の非常に長い寿命の根本的な理由です。
ケイ酸塩塗料は、硬化するためにケイ酸質の基質を必要とします。このため、鉱物プラスターやコンクリートなどの鉱物基質に非常に適しており、木材や金属への塗布には限定的にしか使用できません。ケイ酸塩塗料の水蒸気透過性は基質の透過性と同等であるため、ケイ酸塩塗料は水蒸気の拡散を妨げません。構造物の一部またはプラスターに含まれる水分は、抵抗なく外側に拡散します。これにより、壁が乾燥し、構造上の損傷が防止されます。この追加により、建材の表面での水分の凝縮が回避され、藻類や菌類による侵食のリスクが軽減されます。水ガラス結合剤の高アルカリ性により、微生物による侵食に対する抑制効果が高まり、追加の防腐剤が不要になります。
ミネラルペイントコートは、分散液やシリコン樹脂でコーティングされた表面によく見られる静電気や熱可塑性(熱で粘着性が生じる)の影響を受けにくいため、汚れがつきにくく、表面に付着する汚れの粒子が少なく、洗い落としやすくなります。[3]ケイ酸塩ペイントは不燃性で、有機添加物や溶剤を含みません(DIN 18363塗装およびコーティング作業セクション2.4.1)。
ケイ酸塩塗料は色調の安定性に優れています。紫外線にさらされても色褪せない鉱物顔料のみで着色されているため、ケイ酸塩塗料の塗膜は何十年にもわたって色が一定に保たれます。
ケイ酸塩塗料は鉱物原料をベースとしています。製造と効果において環境に優しい塗料です。耐久性が高いため資源の保護に役立ち、汚染物質を含まない組成のため健康と環境を保護します。このため、ケイ酸塩塗料は特に持続可能な建築において人気が高まっています。
種類
一般的に、ケイ酸塩塗料には 3 つの種類があります。純粋なケイ酸塩塗料は、乾燥または水性ペースト状のカラーパウダーと液体バインダーの水ガラスの 2 つの成分で構成されています (DIN 18363塗装およびコーティング作業セクション 2.4.1)。純粋なケイ酸塩塗料の加工には、豊富な経験とノウハウが必要です。これらは、特に歴史的な地域で一般的です。
20 世紀中ごろ、最初の単一成分ケイ酸塩塗料が開発されました。最大 5 質量パーセントの有機添加剤 (例: アクリレート分散液、疎水化剤、増粘剤など) を加えることで、容器入りのすぐに使える塗料が可能になります。これらは「分散ケイ酸塩塗料」とも呼ばれます (DIN 18363塗装およびコーティング作業セクション 2.4.1)。このようなケイ酸塩塗料の適用範囲は、分散液によって固形分が少ない基材や有機組成物に塗布できるため、純粋なケイ酸塩塗料よりも大幅に広くなります。さらに、取り扱いと処理は純粋なケイ酸塩塗料よりも簡単です。
2002年以来、ケイ酸塩塗料の3番目のカテゴリーであるゾルケイ酸塩塗料が知られています。バインダーはシリカゾルと水ガラスの組み合わせです。有機分率は分散ケイ酸塩塗料と同様に5質量%に制限されており、化学的に硬化し、ケイ酸塩特有の利点を保持することができます。ゾルケイ酸塩塗料は非鉱物石膏に使用できます。[4]これらの場合、結合は化学的かつ物理的に行われます。ゾルケイ酸塩塗料はケイ酸塩塗料の応用分野に革命をもたらしました。これらの塗料は、ほぼすべての一般的な基材に簡単かつ安全に塗布できます。
可能な基質
アプリケーション
参照
参考文献
- ^ Kurt Schönburg: Historische Beschichtungstechniken – erhalten und bewahren。 vb Verlag Bauwesen、ベルリン、2002、ISBN 3-345-00796-7、S. 43f。
- ^ Kurt Wehlte: Werkstoffe und Techniken der Malerei.バンド III、ウラニア フェルラーグ、2001 年、ISBN 3332016652、S. 452。
- ^ インゴ・ラーデマッハー博士: Die Farbigkeit in der Altbaubeschichtung。掲載場所: Restauro-Estra、Callwey Verlag、März 2007、S. 17f。
- ^ Kurt Schönburg: Historische Beschichtungstechniken – erhalten und bewahren。 vb Verlag Bauwesen、ベルリン、2002、ISBN 3-345-00796-7、S. 193f。
- ^ http://consumpedia.org/es/pintura [永久リンク切れ ]
