必見！　無機塗料？有機塗料？　違いとは・・・

担当日記 2024/07/30

皆さんこんにちは

最近、弊社が愛知県の認定施工店を担わせて頂いている

ＫＦケミカルさんの塗料を使用する業者さんが増えてきました。

弊社が取り扱っている無機ワールドセラシリーズや

シェアルドシリーズなどは認定施工店のみに取り扱える

特別な塗料であり、量販店で販売されているものや

ＯＥＭでブランディング化されている

ＫＦケミカルさんの塗料とは中身が違っています。

たまに、中身ほとんど同じですよと説明される業者の方がいるらしいですが

フッ素樹脂や炭素を含む分子を含まない単純な無機塗料は

ワールドセラだけなので今回は中身の話もしていこうかと思います。

 

その前に

無機やら有機やらフッ素とは何ぞやと思いの方が多いと思いますので

なるべく簡単にご説明します。

 

有機とは

有機物とは【炭素を含む】化合物で、有機化合物とも呼ばれています。

身近な物で言うと木・紙・繊維やプラスチック等があげられます。

燃えると二酸化炭素を放出する

紫外線で劣化するという特徴があります。

塗料で言うと、従来のアクリル・シリコン・フッ素塗料などがあげられます。

 

例えば洗濯ばさみなどのプラスチック製品など有機物を含む製品は

はじめは硬くても

外に置くといつのまにボロボロになりますよね？

これらは塗料ににも置き換えることができます。

アクリル・ウレタン・シリコン等の有機塗料は

主骨格が炭素－炭素結合（Ｃ－Ｃ結合）でできています。

Ｃ－Ｃ結合の原子間結合エネルギーは３５７kj／molとなっており

紫外線の分解エネルギーは炭素結合より大きく４１１kj／molなので

紫外線が分解する力の方が大きくなっています。

よって有機と呼ばれる塗料は紫外線で劣化しやすいということになります。

ただ、伸縮性が高かったり、比較的安価なので

市場では今も多く使用されています。

 

フッ素について

しかし、その中でもフッ素塗料については

炭素とフッ素で最も強固な結合（Ｃ－Ｆ結合）を作り出すことができ

C－Ｆ結合のエネルギーは４８６kj／molとなり非常に強固なものとなります

紫外線の分解エネルギー４１１kj／molよりも大きなエネルギーの為

フッ素の結合エネルギーは理論的には非常に強固な結合といえます。

 

 

 

 

無機とは

有機物と違い【炭素】が含まれておらず

身近な物で例えるとガラス・タイル・陶器・石などがあげられます。

これらは非常に燃えにくく、燃えても二酸化炭素を排出しない

紫外線で劣化しない特徴があげられます。

無機塗料には原料にセラミックやケイ素などを

主成分にしているものが一般的となります。

 

 

無機塗料の特徴はシロキサン結合（Ｓｉ－Ｏ結合）となり炭素（Ｃ）を含まず

結合エネルギーも４４４kj／molとなり紫外線の分解エネルギーよりも大きく

２００℃という高温になってもその結合が壊れることがなく

また三次元の高密度架橋となるため、構造的にも安定して低汚染性や

高光沢性を発揮することができます。

 

 

重要なのは樹脂の結合エネルギーの大きさだけではありません

塗料として使用する場合

フッ素塗料にせよ、無機塗料にせよ液状にして塗料にする訳ですから

フッ素１００％配合、無機１００％配合とはならないのです。

無機１００％となればそれはもはや石です

さすがに石では壁に塗れないですよね？

その場合はタイルやレンガを貼るような発想になりますが

工事金額はかなり高額となります。

 

と、なるとどれくらいのフッ素・または無機成分が塗料含まれているか？

が塗料の耐久性の非常に大きな要素となってきます。

オレンジジュースにも果汁5％の物から

果汁100％の物があるように

塗料にも主成分の含有量が大きく違うものがあります。

 

フッ素結合は上記では非常に強く無機のシロキサン結合に

勝る数値となっておりますが

フッ素の塗料のデメリットは原料が非常に高額となっていることです。

弊社も有名メーカーの、有名フッ素塗料を

使用していた時期もありますが

施工後、五年ほどで見た目は艶が出ているが触るとチョーキングを起こしている

という状況のものをいくつか確認しています。

これらはフッ素といえど含有量が少ないことを表しています。

またフッ素もたくさん配合すればその分硬くなり

割れやすくなるという特性もあり

フッ素の原価が非常に高い、沢山配合すると割れやすくなる

という理由も

フッ素樹脂塗料の主成分含有率が

非常に低いものとなっていることの要因ともなります。

現在は技術の向上もありフッ素塗料でも

割れる失敗の少ない商品が増えています。

 

無機塗料の原料であるセラミックやケイ素は

フッ素ほど高額ではないので

原価が高くて多く配合できないという問題はクリアーできます。

後は、たくさん配合しても割れにくいというところをクリアーできれば

無機塗料はフッ素塗料よりも安定して長持ちする塗料ができることとなります。

 

弊社使用のＫＦケミカル社　ワールドセラは無機結合のシロキサン結合に

有機弾性成分によるフレキシブルな要素を含んだ

オルガノポリキシロサン結合で柔らかくも非常に強固な結合を保つ塗料であり

無機成分も30％以上を含んでいます。

このワールドセラはＫＦケミカル認定施工店のみ取り扱えられるものであり

量販店で取り扱っているＫＦケミカルの材料とは全く違います。

※量販店で取り扱っているＫＦさんの塗料も素晴らしいものです

 

 

 

こちらは直接お見積もりを頂いた方などに

ご説明しているマル秘内容になるのですが

一部公開させていただきます。

各有名メーカーさんの塗料を燃やして

※ここでは商品名などは控えさせていただきます。

何が残るかという一部のテスト結果です。

各メーカー無機塗料やフッ素塗料と謳っていますが

先ほど申し上げた通り無機成分が３％でも３０％でも無機塗料として

世の中に出回っています。

メーカーはその配分を公表しているわけではないのでこのようなテストを

してみたというわけです。

 

大手メーカーさんの有名塗料のケイ素１５～１９mg／ｇ

に比べてKFワールドセラは７０mg／ｇ

約３～５倍弱の差が出ています。

 

 

こちらは本土よりも劣化促進スピードが約３倍もある宮古島での暴露実験です。

※グラフは宮古島での耐久グラフなので本土よりも３倍速く劣化しています。

メーカーが記載している耐久年数は

キセノンライトという人工的な紫外線を浴びせた

促進試験の結果をもとに算出されています。

実際の環境には紫外線以外でも毎日、気温や湿度も違えば

雨や雪が降ったり、台風や、海沿いであれば塩害などもあります。

実際の環境下ではキセノンライトの実験のデータはあてになりません。

こちらの暴露試験では実際に３０年持つと謳っていた

某メーカーの無機塗料が非常に早く劣化したというデータも出ています。

その塗料はキセノンライトの促進試験で３０年持っただけであり

キセノンライト促進試験でいい数値が出るように配合されているだけで

実環境の他の劣化要因には耐えられなかったのです。

こういった真の情報は塗料メーカーのカタログや

営業マンの説明にはもちろん出てきません。

 

手前味噌ですがＫＦケミカルの無機ワールドセラは

先ほどのケイ素含有量の違いからしてもお分かりの通り

宮古島での非常に過酷な状況下において

圧倒的な対候性を発揮したNo。1の塗料なのです。

 

 

私たちは、このような第三者機関による試験結果を

エビデンスとして塗料を選別しています。

塗料メーカーや、説明のうまい営業マンの

お勧めする新しい最新塗料は使用していません。

 

本当に長持ちする塗料をお探しの方は

是非ＫＦケミカル認定施工店の

Ｒｅ．ぺいんと工房へお問い合わせください。

 

 

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