東急建設技術研究所報 No. 45

U.D.C 691.11 : C 674.07 : 667.6

木仕上げ外装用塗布型表面保護材の耐候性についての研究―その 2：屋外暴露 1 年における外観および計測値変化―
成瀬

要義幸 ＊

石川直輝 ＊

約： 著者らは，木目の風合いを活かす（木目の見える）仕様の表面保護材の保護性能を屋外暴露試験により評価し，屋外暴露 9ヶ月経過までの外観変化や，色差などの各種測定結果を，前報 1)にて報告した。その後も屋外暴露試験を継続し，暴露後 12ヶ月（1 年）を経過した時点で，新たに以下に示す傾向が認められた。
()

暴露 9ヶ月まで良好な外観を維持していたアルキド樹脂系（浸透性乳白色）は，表面の灰色シミ状の変色が新たに認められた。ウレタン系塗装（クリアー塗膜）は，塗膜の破れの拡大とひび割れ近傍の黒色化などの変化が新たに認められた。

()()

水ガラス系塗布材の表面撥水角の低下が顕著に認められた。
水張り吸水量試験において，松下地で各塗布試料の材吸水量が上昇傾向を示し，防水性の低下が伺えた。
特に，水ガラス系における低下が大きかった。

キーワード：

木仕上げ，外装，保護材，耐候性，耐久性，暴露試験目

1．はじめに

3．試験結果および考察

2．試験概要4．まとめ

次：

1．はじめに・木 下 地 A（無 塗 布）
：暴 露 9 ヶ 月・12 ヶ 月 と ひ び 割 れ

著者らは，木目の風合いを活かせる塗布材の，木仕上げ（干割れ）の進行や灰黒色化と，カビの繁殖と思われるの保護性能を屋外暴露試験により評価し，屋外暴露 9ヶ月

部分的な斑点汚れの進行が認められた（杉よりも松でよ

経過現在までの外観変化や，色差などの各種測定結果を前り顕著に認められた）。

報 1)にて報告した。その後も屋外暴露試験を継続し，アル・塗布材 B：暴露 9ヶ月・12ヶ月とひび割れが幾分進行しキド樹脂系（浸透型乳白色）の表面の黒ずみなどに加えたが概ね良好な状態を維持していた。て，ウレタン系塗装（クリアー塗膜）の塗装剥がれの拡大

・塗布材 C：暴露 9ヶ月・12ヶ月と，ひび割れの進行に加等，塗布材の保護性能上の支障となりうる変状も認められえて灰色シミ状の変色が認められるようになった（松下てきている。

地で顕著）。

本報では，屋外暴露試験の 9ヶ月から 12ヶ月（1 年）に・塗布材 D：暴露 6ヶ月以降，木下地 A（無塗布）との識かけての外観変化や，色差・水接触角などの各種計測結果別ができず，暴露 9ヶ月・12ヶ月でも試料 A とほぼ同を報告する。

様の変化傾向を示した。
表12．試験概要前報 1)に記載した方法にて，引き続き以下の記録間隔で目視観察・計測記録を行った。
暴露期間：2017 年 7 月〜
記録間隔：0ヶ月，0.5ヶ月，1ヶ月，2ヶ月，3ヶ月，4ヶ月，6ヶ月，9ヶ月（前報にて報告済），12ヶ月（本報にて報告）
3．試験結果および考察
3.1

外観変化暴露 12ヶ月までの外観変化を表 1 に，12ヶ月経過時の外観を写真 1 に示す。塗布材ごとで，以下に示す傾向が認められた。
＊技術研究所

構工法・材料グループ

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屋外暴露試験外観変化傾向一覧

東急建設技術研究所報 No. 45

写真 1

屋外暴露 12ヶ月経過現在の暴露試料外観・塗布材 E：暴露 9ヶ月・12ヶ月と，ひび割れの進行以外色差・明度・彩度の変化が大きく，暴露 6ヶ月までほぼの外観変化は少なく，良好な状態を維持していた。

同等であった塗布材 B・E との差が広がった（松下地で・塗布材 F：暴露 6ヶ月以降，木下地 A との外観上の差は顕著）。

小さく，暴露 9ヶ月・12ヶ月とさらに差は小さくなった。

・塗布材 G は色差・明度・彩度の変化が小さく（塗布材・塗装 G：暴露 9ヶ月以降塗膜にひびが，さらに暴露 12ヶB・E とほぼ同等），目視で認められた塗膜のひび・剥

月では塗膜の一部に剥がれも生じ始め，塗膜のひび・剥ががれ箇所の黒色化が計測値（9 点の定点計測）に十分にれた箇所ではカビの繁殖と思われる黒色化が認められた。

反映されていないと判断された。

3.2

3.3

色差測定結果図 1 に暴露 12ヶ月までの色差（ΔE ＊ab）変化，図 2 に表面接触角測定結果

図 3 に暴露 12ヶ月までの水接触角変化を示す。

塗布材ごとの暴露 12ヶ月までの明度（L ＊）・彩度（C ＊）暴露 6ヶ月において接触角を保持していた塗布材 B・C・E および塗装 G は，暴露 6ヶ月から 12ヶ月にかけて接の変化例を示す。
木下地・塗布材種ごとに以下に示す傾向が認められた。

触角の変化は小さく，ほぼ同等であった。塗布材 F は表・全試料で，梅雨期前（暴露 9ヶ月）と後（暴露 12ヶ月）面のひび割れ（干割れ）や部分的な劣化の進行により測定とで色差・明度・彩度の変化がやや大きかった。

点ごとで接触角が 0 から 123 まで大きくばらついたために，暴露 6ヶ月から 12ヶ月にかけて接触角（9 点平均）が・木下地 A（無塗布）ごとでは，松の方が杉よりも色差・明度・彩度の変化が大きかった。
・塗 布 材 D の 色 差・明 度・彩度は，木下地 A と暴露 12ヶ月までほぼ同等であり，塗布材 D の保護性能が他の塗布材より劣ると判断された。
・塗布材 F も暴露期間が長くなるほど色差と明度・彩度が木下地 A・塗布材 D に近くなっていく傾向が認められた。
・塗布材 B・E は暴露 12ヶ月までの色差・明度・彩度の変化が他の塗布材より小さく，良好な保護性能を伺えた。
・塗布材 C は暴露 9ヶ月以降の

図1

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暴露 12ヶ月までの色差（ΔE ＊ab）変化

東急建設技術研究所報 No. 45

図2

塗布材ごとの暴露 12ヶ月までの明度（L ＊）・彩度（C ＊）変化例

大きく低下した。
3.4

水張吸水測定結果

図 4 に暴露 12ヶ月までの吸水量の変化を示す。暴露 6ヶ月から 12ヶ月にかけて以下に示す傾向が認められた。
・木下地 A（無塗布）では，松下地の吸水量は暴露 6ヶ月まで上昇後，12ヶ月でやや安定する傾向が認められたが，杉下地の吸水量は，暴露 12ヶ月まで上昇傾向が認められ，表層の劣化が進行していることを伺えた。
図3

・塗布材 D は，杉下地で吸水量の低下傾向が暴露 12ヶ月までの表面接触角変化認められた。
・塗布材 B・C・E は，暴露 12ヶ月まで吸水量の変化が少なく，良好な防水性を維持していることを伺えたが，松下地では表面のひび割れ（干割れ）の進行の影響を受けたと思われる吸水量の緩やかな上昇が認められた。
・塗布材 F は，暴露 12ヶ月まで吸水量の上昇が認められ，暴露 12ヶ月において塗布材 Dとほぼ同等の吸水量を示した。水接触角の測定点ごとのばらつきと併せて，表面の防水性の低下を伺えた。
図4

暴露 12ヶ月までの吸水量変化

4．まとめ
暴露 12ヶ月までで認められた塗布材ごとの傾向を以下にまとめる。

・C（アルキド樹脂系・浸透性乳白色）は暴露 12ヶ月で生・B（アルキド樹脂系・浸透性ブラウン）・E（シリコーンじた灰色シミ状の変色による外観変化のために，塗布材ゴム‑アクリルハイブリッド系・乳白色皮膜）は良好なB・E との差が広がった。

保護性能を維持していた。

・G（ウレタン系塗料・クリアー塗膜）は暴露 9ヶ月以降

27東急建設技術研究所報 No. 45に生じたひび・剥がれにより外観の変化（劣化）が暴露（保護性能：高） B・E＞C＞G＞F＞D （低）12ヶ月でより顕著になった。

なお，木下地（松・杉）ごとでは，杉の方が松より外・F（液体ガラス系・浸透性クリアー）
・D（植物油系・浸観・計測値ともに変化が小さく，外装材により適している透性クリアー）は，A（無塗布）との差が小さく保護性と判断できた。

能が低いと判断された。

屋外暴露 12ヶ月を経て，木下地ごとの劣化や塗布材ご上述した傾向を踏まえ，塗布材ごとの保護性能の優劣をとの保護性能を明確に判定できた。得られた知見は，今後以下のように評価できた。
謝

実施工で活用していく予定である。

辞本研究を行うに当たり，ナイス(株)のご担当者の方々より，御助言・資材提供等有形無形の御支援を賜りました。また，塗布材製造元からも塗布材の提供を賜りました。ここに記し謝意を表します。
参考文献
1) 成瀬義幸・石川直輝：木仕上げ外装用塗布型表面保護材の耐候性についての研究，東急建設技術研究所報，No. 44, pp. 81‑84,2018.

STUDY ON WEATHERABILITY OF COATING TYPE SURFACE PROTECTION
FOR WOODEN EXTERIOR―Part. 2 : Appearance and measurement change in outdoor exposure test for one year―
Y. Naruse and N. Ishikawa
The authors evaluated the protection performance of the surface protection material of the specification which makes
use of the texture of wood by outdoor exposure test, In Part 1), various measurement results such as appearance change
and color difference until 9 months of outdoor exposure were reported.
The authors continued the outdoor exposure test, and the following tendency was observed when 12 months（one year）
after the exposure.
()In the alkyd resin system（milky white penetration type）which maintained a good appearance until 9 months ofexposure, a grayish stain on the surface was newly observed. In the urethane resin coating（clear type), changes
such as enlargement of breakage of the coating film and blackening near the cracks were newly recognized.

()

A significant decrease in the contact angle of the water glass coating material（clear penetration type）wasobserved.

()

In the water absorption test, the water absorption of each coated sample showed an upward trend in pine wood,indicating a decrease in waterproofness. In particular, the increase in water absorption in the water glass coatingmaterial（clear penetration type）was significant.

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