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ウッドステインは、木材を着色するために使用される塗料の一種で、着色剤を溶媒または溶剤に溶解または懸濁させたものです。ほとんどのステインでは、着色剤として主に顔料や染料が使用されています。
ペイントやラッカーを最初に塗布すると、ステインと同様に基材に吸収されますが、ステインの結合剤は主に表面の下に残り、顔料は底部近くまたは表面に残ります。
説明
ウッドステインは、木材の着色に用いられる塗料の一種です。着色剤は、ビヒクルまたは溶剤に溶解または懸濁した状態、あるいはその両方でできています。ステインの成分はビヒクルに完全に溶解しているわけではなく、むしろ懸濁している状態である可能性があり、したがってビヒクルは真の溶剤ではない可能性があるため、「ビヒクル」という用語が推奨されます。ビヒクルは、水、アルコール、石油蒸留物、あるいはシェラック、ラッカー、ニス、ポリウレタンなどの仕上げ剤であることが多いです。着色または染色された仕上げは通常、木材の細孔に深く浸透することはなく、仕上げが劣化したり除去されたりすると、大部分が消失することがあります。[要出典]
構成
ステインは塗料と同じ3つの主要成分（顔料、溶剤（またはビヒクル）、バインダー）で構成されていますが、主成分はビヒクル、次に顔料および／または染料、そして最後に少量のバインダーです。布地の染色と同様に、木材用ステインは木材などの素材に色を付与しながらも、素材の一部を見えるようにするように設計されています。その後、透明な ニスまたは表面フィルムを塗布します。原則として、ステインは耐久性のある表面コーティングやフィルムを形成するものではありません。しかし、バインダーは塗料やニスに使用されるフィルム形成バインダーと同じ種類のものであるため、ある程度のフィルムの蓄積が発生します。[要出典]
着色剤
ほとんどの染色では、顔料と染料が着色剤として広く使用されています。両者の違いは、溶解性と粒子の大きさです。染料は溶媒に溶解する分子ですが、顔料は分子よりも大きく、一時的に溶媒中に浮遊しますが、通常は時間の経過とともに沈殿します。染料を主成分とする染色は「透明」、顔料を多く含む染色は「固体」（不透明）と呼ばれます。一部の染色は「半固体」または「半透明」と呼ばれることもあり、これらは互換性のある用語であり、相対的な透明度または不透明度は、この2つの極端な値の中間に位置する場合があります。[要出典]
通常、染料は木目が非常に細かい木材（チェリーやメープルなど）に着色しますが、顔料はこのような木材には着色しません。木目が細かい木材は、一般的に細孔が小さすぎて顔料が定着しません。そのため、顔料を含むステインには通常、少量の「バインダー」が含まれており、顔料を木材に付着させるのに役立ちます。一般的なバインダーとしては、亜麻仁油などの乾性油が挙げられます。[要出典]
市販のステインのほとんどは染料と顔料の両方を含んでいますが、多くの場合、それらの色や比率は、求める着色効果に応じて異なります。さらに、ステインが特定の木材にどの程度着色するかは、木材に塗布する時間の長さにある程度依存し、より長い時間放置するほど、より深い色合いが得られます。一般的に、「透明」なステインは木目を強調します（透明なため）が、より「固形」なステインは木目を隠す傾向があります（不透明であるため、通常「ペイント」と呼ばれるものに近い）。顔料は、懸濁剤の種類に関わらず、密度の高い木材にはあまり色を与えませんが、大きな気孔を持つ木材（例えば、松）には深い色合いを与えます。[要出典]
コーヒーと酢または水の組み合わせは、合成木材染料の自然な代替品です。[1]
塗料とニスとの比較
塗料やワニスを最初に塗布すると、同様に下地に吸収されますが、ステインにはバインダーが少ないため、バインダーは主に表面下に留まり、顔料は表面付近、つまり表面に残ります。酸化鉄などの金属顔料を使用したステインは通常、より不透明です。これは、金属顔料が本質的に不透明であることに加え、その粒子が有機顔料よりもはるかに大きいため、浸透しにくいためです。
室内用途（床材や家具など）の木材用ステインのほとんどは、木材を長期的に保護するため、またマットまたは光沢効果を調整するために、ニスや仕上げ剤を二次塗布する必要があります。ニスは通常、着色料や顔料がほとんど添加されておらず、主に表面保護膜を形成することを目的としているという点で、ステインとニスは区別されます。ステインとニスの組み合わせとして販売されている製品もあります。[要出典]
高粘度の汚れ
サイディングステインは、非常に粘度の高い木材用ステインの一種です（他のステインは非常に粘度が低い場合があります）。実際、サイディングステインは、隠蔽性が低く、硬い塗膜を形成しない塗料です。浸透性が高く、より柔らかく柔軟性のあるバインダーを含むように設計されているため、硬くて脆い塗料よりも長持ちします。サイディングステインは、太陽放射、特に紫外線、水、カビなどの菌類、そして昆虫から木材を保護します。サイディングステインは、木材に与える外観によって区別されます。一部の溶剤系または油系のサイディングステインには、少量のパラフィンワックスが含まれており、その上から塗装することはできませんが、再塗装は可能です。[要出典]
ジェルステインは、高粘度の液体で「流れない」という点で、20世紀後半のステイン製造における革新です。この特性により、塗布時のコントロールが容易になり、特に木材が垂直に立っている場合、従来の液体ステインでは流れ出したり、垂れたり、液だまりができたりするのを防ぎます。ジェルステインはチキソトロピー性（液体でありながら流れない性質）であるため、浸透性が限られることがよくあります。[2]
吸収
ステインの塗布は、下地の種類、ステインの種類、そして周囲の環境によって、非常に簡単にも、非常に難しくもなります。新鮮な「グリーン」材はステインの吸収性が低いのに対し、古材は比較的よく吸収します。木材の多孔性は、同じ木材であっても大きく異なります。端材や斜めにカットされた木目は吸収性が非常に高いため、より多くの顔料を吸収し、その部分はかなり濃くなります。硬い木目と柔らかい木目では、吸収性が異なる場合があります。
オーク材特有の髄質放射状の染料吸収は著しく少なく、ほとんどがブロンド色のままです。塗料剥離剤を多用したり、洗剤や溶剤で洗浄された木材は、木目が目立ちやすくなり、通常よりも染料をかなり吸収します。木材の種類によって染料の吸収性は大きく異なります。木材の種類によって染み込み具合は異なり、全体的な色調は染料と木材の特性の組み合わせによって決まります。例えば、中濃色の染料はメープル材では斑点状に見えますが、チェリー材ではより深みと輝きを増し、より均一な色合いになります。[3]
速乾性のステインは、暑い天候や直射日光の下では塗布が困難です。遅乾性のステインは、蒸発と硬化に要する時間が大幅に長くなるため、湿気や寒冷な環境では作業が困難です。松などの新しい木材には、製材所でワックス状のシーラントが塗布されている場合があり、これが適切な染色を妨げることがあります。そのため、表面を剥離または研磨する必要があるかもしれません。二酸化チタンや酸化亜鉛といった金属酸化物からなる白いステインは、浸透しにくく、表面に残ります。このような場合、摩耗によって染色されていない木材が容易に露出してしまいます。また、かなり不透明です。[要出典]
準備
木材を徹底的に準備すること（通常は研磨）は、染料を均一に吸収させ、均一な仕上がりを得る上で不可欠です。むき出しの針葉樹材やオーク材の床に白い染料を塗布する場合は、80番または100番のオービタルサンダー／振動サンダーを用いた手作業による最終的な「準備」研磨が必要になる場合があります。一方、一部の広葉樹材では、家具に濃い色の有機染料を塗布するために、220番以上のオービタルサンダーまたは手作業による研磨が必要となる場合があります。「ガーネット」は耐久性に劣りますが、むき出しの木材を手作業で研磨する際には、通常「ガーネット」サンドペーパーが好まれます。これは、より鋭く、より速く切削できる粒度を持ち、酸化アルミニウムや炭化ケイ素のように粒度による色移りが起こらないためです。その他の方法としては、ロッテンストーンで「擦る」方法などがあります。[要出典]
木材へのダメージを避けるため、市販のステインで塗装する前に、木材を洗浄したり、既存のシミを除去したりする必要がある場合もあります。これは、未塗装の木材でも塗装済みの木材でも同様です。[要出典]
汚れた木材の洗浄
着色された木材の清掃には特別な注意が必要です。最も一般的な着色の一つは、着色された木材に水染みが付くことです。水染みを除去する方法として、高温のアイロンを使用する方法が文献に記録されています。[要出典]
染色された木材からシミを取り除く際は、元のシミを傷めないよう細心の注意を払う必要があります。特にアンティーク品の場合は重要です。[要出典]
参照
参考文献
- ^ Jones, Sarah (2017年7月26日). 「コーヒーで木材を染める » DIY Hammer」. DIY Hammer . 2019年6月26日閲覧。
- ^ ドレスナー、マイケル.ウッドフィニッシングブック。
- ^ 「キッチンキャビネット：木製キャビネットの仕上げに関する情報」cabinets-q-and-a.com . 2018年4月6日閲覧。
