【促進耐候性試験とは?】試験方法の種類・評価方法・グラフの見方を塗装会社向けに徹底解説

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「促進耐候性試験」とは、塗膜の耐候性を短期間で評価するために、紫外線・熱・水を人工的に増幅させた専用機械を使用して行う試験のことです。施主から試験データについて質問されたとき、うまく説明できずに困った経験はありませんか?この記事では、促進耐候性試験の定義・2種類の試験方法の違い・光沢保持率による評価方法・試験グラフの見方まで、現場担当者がそのまま施主説明に活用できるレベルで解説します。提案の質を高めるための実践的な知識としてお役立てください。

この記事でわかること
✅ 促進耐候性試験とは何か、屋外暴露試験との違い
✅ キセノンランプ式・スーパーUV式(SUV式)の2種類の特徴と使い分け
✅ 促進耐候性試験の具体的な実施手順
✅ 光沢保持率80%を基準とした評価方法とグラフの読み方
✅ 高耐候性塗料ラインナップを持つアステックペイントの製品・サポート情報

■関連:艶調整塗料の促進耐候性試験について詳しく知りたい方はこちらをご覧ください。

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促進耐候性試験とは

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「耐候性」とは、塗料やプラスチック等の高分子材料が屋外で使用された場合に、「変形・変色・劣化等の変質を起こしにくい性質」であることを言います。

そして、耐候性試験とは、塗膜の劣化要因である「紫外線・熱・水(雨)」に対する耐性を確認するための試験です。
試験の方法は「促進耐候性試験」と「屋外での暴露試験」の2つの方法があります。

①促進耐候性試験
「促進耐候性試験」は塗膜の劣化要因である「紫外線・熱・水(雨)」の強さを人工的に増幅させた専用機械に塗膜の試験体サンプルを晒し、その状態変化を測定し評価する試験です。

②屋外暴露試験
屋外での自然暴露試験で耐候性を評価する方法は、サンプルを実際に屋外にさらして状態の変化を確認する方法です。この方法では製品開発から発売まで、実に10年以上もの時間を要します。

そこで塗料メーカーの多くが、自然暴露試験よりも短い時間で耐候性を評価できる「促進耐候性試験」を導入しています。

なお、促進耐候性試験は、前述のように、人工的な試験環境下での評価となりますので、あくまで参考指標であり、耐候性を保証するものではありません。実際の自然暴露環境下では、現場における下地の状態、施工方法、気象条件等により耐候性は異なる場合があります。

促進耐候性試験の種類|キセノンランプ式とスーパーUV式の違い

塗料業界で主に採用されている促進耐候性試験を、2種類ご紹介します。

① キセノンランプ式試験

もっとも太陽光に近似したスペクトルを有した光源で試験を行うため、屋外暴露試験との相関性が高い試験と言われています。

国際的に多く利用され、日本国内でも塗料のJIS規格で採用されているため、現在は業界で主流となっています。

キセノンランプ式
キセノンランプ式試験機

■代表的なキセノンランプ式の促進耐候性試験機

「スーパーキセノンウェザーメーターSX75」

塗料メーカーなどの、製品開発を行う企業に用いられる試験機です。
太陽光の約3倍の高照度でより早く試験結果を取得することができます。

公式サイトURL:https://www.sugatest.co.jp/productlist/sx75-2/

② スーパーUV(SUV)式試験

太陽光と比較して、紫外線が数十倍強い光を使用しているため、キセノンランプ式試験よりもさらに短い時間で劣化を促進させることができます。ただし、試験結果と自然暴露環境下での耐候性のズレが、キセノンランプ式試験より大きくなる可能性があります。

スーパーUV式試験では、高耐候性で劣化までに時間を要する塗料(無機塗料など)の耐候性目安として用いられます。

スーパーUV
スーパーUV式試験機

■代表的なスーパーUV式の促進耐候性試験機

「メタリングウェザーメーカーMV3000」

塗料メーカーなどの、製品開発を行う企業に用いられる試験機です。
太陽光・降雨・結露などの劣化因子を人工的に再現し、その環境に曝し、製品・材料の劣化を従来にないスピードで加速、促進させ短期間で寿命を促進させる試験機です。

公式サイトURL:https://www.sugatest.co.jp/productlist/mv3000-3/

2種類の試験方法の比較

比較項目キセノンランプ式スーパーUV式
光源の強度太陽光の約3倍(高照度)太陽光より紫外線が数十倍強い
試験速度比較的早いさらに短時間で劣化促進
自然暴露との相関性高いキセノンより低い可能性あり
業界での採用状況主流(JIS規格採用)高耐候性塗料の評価に使用
主な用途一般的な塗料全般の耐候性評価高耐候性塗料(無機塗料など)の評価

促進耐候性試験方法

①前述の各促進耐候性試験機を用いて、各塗料の耐候性を評価します。

②両試験機ともに、試験用板に測定する塗料を塗布し試験体サンプル(写真1)を作成します。

③促進耐候性試験機に試験体サンプルをセットし、人工的に光源による紫外線噴霧器による水・恒温機による熱をサイクルで発生させ塗膜の劣化を促進させます(写真2)。

試験体サンプル
(写真1)試験体サンプル
キセノンランプ式
(写真2)キセノンランプ式試験機内

促進耐候性試験の評価方法

促進耐候性試験の評価方法は塗料の種類によって異なります。

ここでは、一般的に行う艶有エナメル(色付き)塗料の耐候性測定方法をご説明します(艶調整塗料やクリヤー塗料では評価方法が異なる)。

艶有エナメル(色付き)塗料の耐候性を測定する際は、光沢計(写真3)を用いて光沢保持率を確認していきます。

光沢保持率80%未満になると、塗膜の表面劣化が始まったとみなし、そこまでの時間を耐候性保持の時間として評価します。

※光沢保持率:劣化前の塗膜表面光沢度を100%とし、劣化後にどれだけの塗膜表面光沢度を維持できている割合

光沢計
(写真3)光沢計による光沢の測定方法
促進耐候性試験
促進耐候性試験グラフの見方(参照:アステックペイント製品カタログ)

FAQ:促進耐候性試験に関するよくある質問

Q1. 促進耐候性試験とは何ですか?

促進耐候性試験とは、紫外線・熱・水(雨)の強さを人工的に増幅させた専用機械に塗膜の試験体サンプルをさらし、その状態変化を測定・評価する試験のことです。
実際の屋外暴露試験では10年以上かかる評価を、短期間で行えるため、多くの塗料メーカーが採用しています。


Q2. キセノンランプ式試験とスーパーUV式試験の違いは何ですか?

2つの試験方法の主な違いは以下のとおりです。

比較項目キセノンランプ式スーパーUV式
光源の強度太陽光の約3倍太陽光より紫外線が数十倍強い
自然暴露との相関性高いキセノンより低い可能性あり
主な用途一般塗料全般の耐候性評価無機塗料など高耐候性塗料の評価
業界採用状況主流(JIS規格採用)高耐候性塗料の補完的評価

Q3. 光沢保持率80%という基準はどのような意味ですか?

光沢保持率とは、劣化前の塗膜表面光沢度を100%としたときに、劣化後にどれだけ光沢度を維持できているかを表す割合のことです。
光沢保持率が80%未満になった時点で「塗膜の表面劣化が始まった」とみなします。
その80%未満になるまでの時間が長いほど、耐候性の高い塗料であると評価されます。


Q4. 促進耐候性試験の結果は、実際の耐用年数を保証するものですか?

保証するものではありません。
促進耐候性試験はあくまでも参考指標です。
実際の自然暴露環境下では、下地の状態・施工方法・気象条件などにより耐候性が異なる場合があります。
塗料間の耐候性を比較するための指標として活用してください。


Q5. アステックペイントに加盟すると、促進耐候性試験のような技術的な知識のサポートも受けられますか?

はい、受けられます。
アステックペイントでは加盟店に対して、製品の技術的な疑問や施主への説明方法などに専門スタッフが迅速に対応しています。
職人向け勉強会・安全大会も定期的に実施しており、現場担当者の技術・知識の継続的な向上をサポートしています。

まとめ

この記事では、「促進耐候性試験方法」を中心に、「促進耐候性試験の内容」から「試験方法の種類」、「評価方法」などについてご説明しました。

今後、施主様より塗料の耐候性試験方法や評価方法に関してご質問された際に、改めてご覧ください。

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この記事の監修者と運営者

【記事監修】
株式会社アステックペイント 
谷口 智弘

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谷口 智弘

株式会社アステックペイント技術開発本部 本部長
住宅用塗料市場のマーケティング分析・品質管理を行う「商品企画管理室」、塗料の研究・開発を行う「技術開発部」、塗料の製造・生産・出荷を行う「生産部」の3事業部を統括するマネジャーとして、高付加価値塗料の研究・開発を行っている。

【運営会社】
株式会社アステックペイント

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株式会社アステックペイント

AP ONLINEを運営する株式会社アステックペイントは、建築用塗料を製造・販売する塗料メーカー。遮熱性、低汚染性に優れた高付加価値塗料の研究・開発の他、システム・販促支援など、塗装業界の課題解決につながる事業を展開。2020年以降、遮熱塗料国内メーカーシェアNo.1を連続獲得中。

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