アルミニウム合⾦製建築材料の粉体塗装の促進劣化試験⽅法開発委員会

委員会活動 中間報告

2017年12⽉1９⽇

無断転載禁⽌本委員会の⽬的（狙い）アルミニウム粉体塗装製品の早期耐候性評価⽅法検討【背景】
中規模建築(⽇本国内)・・・着⼯〜竣⼯まで1.5年(約13000hr)程度■⾼耐候塗料の評価
・ 屋外暴露試験・・・南⻄諸島(沖縄等)でも最低2年は必要
・ フロリダ暴露10年 【AAMA2605・QUALICOAT(Class3)】・ 南⻄諸島(沖縄等)暴露2年 【粉体塗装試験⽅法協会規格】

・ 促進耐候性試験 ・・・従来の試験⽅法では促進性が不⾜、実曝との相関性？
・ SWM3000hr､XWM4000hr 【(参考) JIS H8602 A1種】

■ふっ素/ポリエステル系 ・ メーカーによりふっ素/ポリエステル配合⽐・配向性に差異あり
複合樹脂粉体塗料の・ 採⽤する⾊相・艶によっても耐候性が異なる
耐候性バラツキ

塗料決定前に採⽤⾊による耐候性確認ができない実状

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委員会概要2015.11〜 アルミニウム合⾦製建築材料の粉体塗装の促進劣化試験⽅法開発WG 発⾜委員⻑: 野平 修 (野平外装技術研究所､元⿅島建設)
委員:【JAPA】 CWメーカー(4)､試験機メーカー(1)賛助会員含む(10→12社) 【ABA】 塗装業者(1)､塗料メーカー(3) ､樹脂メーカー(1)※本スタディより 設計事務所(1)､塗装業者(1)参画

プレスタディ開始
2016.72016.9〜2017.12⇒ プレスタディ報告書完成
アルミニウム合⾦製建築材料の粉体塗装の促進劣化試験⽅法開発委員会 設置
本スタディ開始⇒ 本スタディ中間報告書完成

JAPA, ABAメンバーを中⼼とする10社(現12社)で構成

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活動内容

評価対象：ふっ素/PE(ポリエステル)複合樹脂粉体塗装
・ 塗料：３社 （国内メーカー２社、海外メーカー1社）
・ ⾊相：６⾊

白

黒

さびシルバー(メタリック)

青ｸﾞﾚｰ※⽐較として､ポリエステル粉体塗装、溶剤系ふっ素樹脂塗装(グレー⾊等)も追加(Qualicoat Class2相当)（熱可塑形）①各種 超促進劣化試験による耐候性評価
・ 過酸化⽔素⽔噴霧型キセノンランプ式：H2O2-XWM(200hr) ※2機種
・ メタルハライドランプ式：MH(1008hr) ※2機種
・ ⽔銀放電灯式：UV (100hr) 【参考試験】
・ サンシャインカーボンアーク灯式：SWM(8000hr) ※2条件 【⽐較として実施】②国内５ヵ所における屋外暴露試験評価 (5年)・ 宮古島(沖縄)：強紫外線地域

・ 伊計島(沖縄)：強紫外線地域､沿岸部

・ 市原(千葉)：⼯業地帯 ・ ⽇⾼(埼⽟)：内陸部 ・ ⿊部(富⼭)：積雪寒冷地

各種促進劣化試験の差異(促進性)と暴露試験との相関性を検証

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各種促進劣化試験（分光放射照度分布）
H2O2⽔噴霧型キセノンランプ式(2機種) メタルハライドランプ式(2機種)■ 超⾼速耐候試験装置 過酸化⽔素⽔モデル■ メタリング®ウェザー ※■ HYBRID EXPOSURE SYSTEM■ メタルウェザー® ※【参考】⽔銀放電灯式【⽐較】サンシャインカーボンアーク灯式

光源(放射照度分布)の異なる各種促進耐候性試験を実施

5※メタリング®はスガ試験機㈱、メタルウェザー®はダイプラ･ウィンテス㈱の登録商標です。

屋外暴露試験場所
宮古島(沖縄)強紫外線地域
市原(千葉)

地理院地図(電⼦国⼟Web)より引⽤

伊計島(沖縄)⽇⾼(埼⽟)

強紫外線地域、沿岸部

内陸部
35

⿊部(富⼭)

2016

2017

30

平均気温[℃]

252015

宮古島
伊計島

10

市原
⽇⾼

5

⼯業地帯、沿岸部

寒冷地(積雪地)

⿊部0
3月 5月 7月 9月 11月 1月 3月 5月 7月 9月

南⻄諸島をはじめ 気象環境が異なる5地域で暴露試験を実施

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プレスタディ活動実績（2015.11~2016.7）

評価対象：ふっ素/PE(ポリエステル)複合樹脂粉体塗装
・ 塗料：３社 （国内メーカー２社、海外メーカー1社）
・ ⾊相：４⾊

白さび黒シルバー(メタリック)①各種 超促進劣化試験による耐候性評価
・ 過酸化⽔素⽔噴霧型キセノンランプ式：H2O2-XWM (200hr)・・・終了
・ メタルハライドランプ式：MH (1008hr)・・・終了
・ ⽔銀放電灯式：UV (100hr) 【参考試験】 ・・・終了
・ サンシャインカーボンアーク灯式：SWM (2500hr) 【⽐較試験】・・・継続②国内５ヵ所における屋外暴露試験評価
・ 屋外暴露試験(0.5年未満)・・・継続⇒ プレスタディ報告書(2016.7)
プレスタディでは４⾊の複合樹脂粉体塗料を各種耐候性試験にて評価

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本スタディ活動進捗（2016.9~2017.12現在）

評価対象：ふっ素/PE(ポリエステル)複合樹脂粉体塗装
・ 塗料：２社 （国内メーカー２社）
・ ⾊相：３⾊

白

黒

さびシルバー(メタリック)

青ｸﾞﾚｰ※⽐較として､ポリエステル粉体塗装、溶剤系ふっ素樹脂塗装(グレー⾊等)も追加(Qualicoat Class2相当)（熱可塑形）①各種 超促進劣化試験による耐候性評価
・ 過酸化⽔素⽔噴霧型キセノンランプ式：H2O2-XWM (200hr)・・・終了
・ メタルハライドランプ式：MH (1008hr) ・・・終了
・ サンシャインカーボンアーク灯式：SWM プレスタディ(8000hr)・・・終了
本スタディ (3000hr)・・・継続中②国内５ヵ所における屋外暴露試験評価

・ 屋外暴露試験：プレスタディ(1.5年経過)・・・継続中
本スタディ (0.5年経過)・・・継続中⇒ 中間報告書

本スタディでは､⻘・グレー⾊を追加し、他の塗料種も⽐較評価8試験結果報告①-1（サンシャインカーボンアーク灯式; SWM 8000hr）
・ 各⾊ ⾊調変化⼩プレスタディ

・ 光沢は緩やかに低下(さび､⿊系が低下)
⿊①＜試験継続中＞本ス
タディ

＜試験継続中＞・ 同⾊において塗料間の格差なし)は・ PE粉体(2000hr以降光沢が急激に低下

PE粉体グレー(JIS K5400(改)法)

ふっ素/PE粉体は､⾊による差異はあるが⼀様に優れた耐候性を⽰す

9試験結果報告①-2（メタルハライドランプ式; MH 1008hr）
プレス
タデ
ィ本ス
タデ
ィ

・ さび､⿊系の⾊差⼤(光沢保持率も低下)

さび③
⿊①

⿊②・ 同⾊間の傾向は概ね同様だが､経時により塗料間差異拡⼤

⿊①
さび②・ ⻘③の変化⼤⻘③・ PE粉体()は300hr以降光沢が急激に低下

⻘③
PE粉体グレー

フッ素(溶剤)
シルバー

・ 溶剤ふっ素も((メタリング ウェザー)※は光沢低下)®

⾊による傾向はSWM試験と概ね同様だが、同⾊塗料間の差異がやや顕著
10※メタリング®はスガ試験機㈱の登録商標です。

試験結果報告①-3（過酸化⽔素⽔噴霧型ｷｾﾉﾝﾗﾝﾌﾟ式; H2O2-XWM 200hr）
・

プレ
ス
タデ
ィ

本ス
タデ
ィ(さび①さび②シルバー②さび②③

シルバー②
⽩②・系 ⾊調変化⼤②も)②､②の光沢が50hr未満で急激に低下(他の同⾊は良好)・ ⿊系 殆ど変化なし
・ ⻘系 殆ど変化なし
フッ素(溶剤)
フッ素(溶剤)グレー

グレー

PE粉体グレーPE粉体グレー・ PE粉体は早期に光沢が急激に低下

・ 溶剤ふっ素はは光沢変化⼤()(超⾼速耐候試験装置 過酸化⽔素⽔モデル)
は光沢変化⼩光沢保持率が早期段階で顕著に低下する⽔準が散⾒される

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試験結果報告②（屋外暴露試験; 1.5年）
宮古島(沖縄)＜試験継続中＞※他の3暴露地は劣化軽微＜試験継続中＞シルバー②・系⾊差増加?

・②､②の光沢保持率低下⼤(1年→1.5年)

・系 初期⾊差上昇(⻩みが抜ける)

・②の光沢保持率低下⼤(1年→1.5年)

⽩②プレス
タ 伊計島(沖縄)ディ

さび①＜試験継続中＞＜試験継続中＞

⽩②

H2O2-XWM試験において短時間で劣化した⽔準が早期劣化?

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考察(中間)【イメージ】
光触媒劣化が⽀配的

⽩顔料を含むカラーで
H2O2-XWM （ ･・等)
早期劣化する塗料あり酸化Ti顔料の選定がカギ!
H2O2-XWM試験により早期判定が可能

ﾒﾀﾙﾊﾗｲﾄﾞ ・・・さび・⻘・⿊
紫外線劣化が⽀配的樹脂(フッ素＞PE)および着⾊顔料(無機＞有機)の耐候性の差による。

H2O2-XWM試験で早期劣化する塗料 ⇒ 沖縄では早期劣化するが、⼀般地域では？
単純に東京は沖縄の○倍とは⾔えない？

H2O2-XWM試験のみで全事象を捉えるのは困難？(⾊・環境による)13

まとめ(中間)
外装⽤粉体塗料の早期評価が可能な実曝相関性の⾼い劣化試験⽅法の探求① H2O2-XWM試験は光触媒劣化しやすい塗料の早期検出に有効。
過酸化⽔素⽔噴霧型キセノンランプ式

・ 光触媒劣化は他の促進試験(MH､SWM試験)では検出不可
メタルハライド､サンシャインカーボンアーク灯式

・ 酸化Ti顔料を含まない⾊相に対する促進劣化試験としてはどうか？
② H2O2-XWM試験は南⻄諸島における暴露とは強い相関がありそう？
（沖縄等）

・ 光触媒反応が活発でない⼀般環境との相関性は？
・ 紫外線劣化が⽀配的な地域ではMH試験の⽅が相関あり？
今後の⽅針・検討課題

・ 暴露試験継続による沖縄と⼀般環境との差異(相関)・劣化傾向 観察（市原・⽇⾼・⿊部）

・ 超促進劣化試験(H2O2-XWM試験)の試験条件最適化 検討
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