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日本ペイント ファイン4Fセラミック

日本ペイントファイン4Fセラミック

素晴らしき未知の旅へ。
その真価は時代を創造する。

フッ素は鉱物の「ホタル石」から発見された。

 

「フッ素」は20世紀の発明物質

最近、よく耳にする「フッ素」という言葉を辞書で改めて引くと「元素記号F、原子番号9、原子量19.00、淡黄緑色の気体。刺激性の臭気をもち、猛毒。化合力が強く、ほとんどすべての元素と直接結合する」などと、一般ではなかなか理解できない説明がなされています。
ところが「フッ素樹脂加工」と聞けば、今や主流となり始めた“焦げつかないフライパン”の代名詞になっているほど、私たちの暮らしに大きく貢献している物質なのです。
この「フッ素」―実は“20世紀の大発明”と言われているように、鉱物の「ホタル石」から発見されて日がまだ浅く、その可能性は未知といっても過言ではありません。

 

「フッ素」の魅力(特性)とは?

前述のように、フッ素は、様々な元素の中でも最も反応性の強い元素です。単体のフッ素(F2)は他の元素と出会うと、たちまちに強い反応を起こし、ガラスや貴金属をボロボロにしたり、水と出会っても炎を上げて燃え始めるなどの結果をもたらします。
これほど激しい性質をもつフッ素ですが、逆もまた真なりで、様々な元素と結びつき、多様な性質をもった化合物に変身することができるのです。
この特性を活かして開発されたのが「フッ素樹脂」。
フライパンに応用あれる非粘着性だけでなく、耐薬品性を活かして化学プラントのパッキンに使われたり、耐熱性を利用して自動車のブレーキパッドやベアリングパッドに活用されたり、耐候性や難燃性を活かして外装材や電線の被覆などにも応用されています。

 

塗料にも応用された「フッ素樹脂」

塗料の世界も、このフッ素樹脂のもつ特性である「非粘着性」「耐薬品性(酸性雨に強い)」「低摩擦性(雪などが滑り落ちやすい)」「耐候性(紫外線に侵されにくい)」「難燃性(火に強い)」などに注目。現在、外装塗装としてフッ素樹脂塗料が開発され、実用化されています。

塗料にも応用された「フッ素樹脂」

 

さらに進化させた「ファイン4Fセラミック」

しかし、発展途上にあったフッ素樹脂塗料に新たな挑戦が求められました。より強じんな性能を持ち耐候性に優れ、環境にも配慮した塗料の開発―そして生まれたのが「ファイン4Fセラミック」(4フッ化フッ素セラミック変性樹脂塗料)です。
それまでは3Fタイプと呼ばれる3フッ化フッ素樹脂が主流。しかし、塩素原子による劣化の弱点が見られ、それを防ぐため、塩素原子の替わりに、もう一つのフッ素原子とセラミック変性樹脂(無機系)を加えるという画期的な発想を塗料技術に活かした結果、3フッ化フッ素の弱点を見事に克服できたのです(下図参照)。
ここに、従来の3フッ化フッ素樹脂(3F)の性能をはるかにしのぐ世界初「ファイン4Fセラミック」が誕生し、進化する次世代塗料として注目され始めたのです。

 

さらに進化させた「ファイン4Fセラミック」

 

 

従来の性能を
遥かに凌駕する構造の発見。

3フッ化フッ素から4フッ化フッ素セラミックへ。
耐久性能はさらなる領域へ。

 

塩素を含まない、究極の4フッ化フッ素セラミックの構造。

一般のフッ素樹脂塗料に使われているフッ素樹脂は、比較的塗料化が容易な3フッ化塩化エチレンを主成分とした重合体です。これに対し、4フッ化エチレンを主成分としたフッ素樹脂を持つ塗料がファイン4セラミックです。

ファイン4セラミックのフッ素樹脂モノマー構造

ファイン4セラミックは、3フッ化フッ素樹脂塗料に比べて、表面張力が低く、C-Fの強い結合力にもとづく、非常に耐候性に優れた、まさに究極のフッ素樹脂塗料です。

スーパーUV試験後の塗膜表面

 

 

いつまでも美しいままに。
4フッ化フッ素セラミックで実現する卓越した耐久性。

 

過酷な気候条件をクリアする超耐久性。

劣化促進試験機で塗膜に強い紫外線を与える試験では、従来の一般フッ素樹脂塗料と比較しても、ファイン4セラミックは非常に耐久性が高いことがわかります。

紫外線照射(SWOM)による促進耐候性試験結果

 

 

初期段階からの汚れと戦う、
それはまた時間との戦いでもある。

従来の有機塗膜としての低汚染性と
親水化をはるかに越えた超低汚染性を実現。

 

雨すじ汚れを徹底して防ぐ抜群の親水性。

構造物の垂直面に現れる雨すじ状の汚れは、構造物の丈夫に水平面や突起物等があり、その上に塵埃・ほこり等が堆積し降雨時に汚濁水となって垂直面を流れ落ち、その時に汚れ物質(特に親油性の汚れ)が塗膜に付着することで生じます。
この雨だれ汚染を防ぐには塗膜表面を徹底的に親水性(水濡れ性の高い状態)にすることが有効であることが分かっています。
ファイン4セラミックの塗膜は従来の塗料の塗膜に比べ高いレベルの親水性(水濡れ性の高い状態)を示します。

水濡れ性の指標

 

「汚れを雨で流れ落とす」という発想。

雨だれ汚染を防止するには塗膜表面を水に濡れやすくすることが最も有効です。
水に濡れやすくなることで、カーボン等の親油性の物質が付着しにくくなるのと同時に雨水がかかったときに、付着した汚れが雨水といっしょに取れるのです。

塗膜と汚染物質のモデル図

 

ファイン4Fセラミック施工例

 

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