木材保護、防水、劣化対策工法。。。風合いを変えない手法
自然素材の木材は、呼吸する素材で正しいケアが必要です。
丈夫で汚れにくい素材に見えますが日々浸食が進んでいます。特に、劣化や汚れに関する問題を数多く耳にします。
その木材の保護手法について、特に、風合いを保持しながらの（風合いを変えない）方法の基本原理をご紹介します。
木材は雨水や気温により湿潤・温冷を繰り返し、木質の比較的柔らかい部分が磨耗(欠落）していきます。
劣化と言っても様々で、
●微生物により損傷したもの（腐朽）
●昆虫、海虫の食害によるもの（虫害）
●屋内外暴露による劣化（風化）
晴天時の結合水（連続繊維飽和水、含水率 25％～30％）の含水率が低下し、枯れている状態といえます。部分的に穴やくぼみ、磨耗痕が目立ってくると、木質のササクレが多く存在してしまいます。
木材の劣化予防は、あらゆるメンテナンスよりも効果的・経済的なもので、かつ、防汚効果と風合い保持するものと考えています。
【 劣化対策手法の基本原理 】
①木質内の結合水の含水率の低下を防ぐ。（浸透型木質改良剤による表面改質）
②紫外線や摩擦等の劣化要因から保護する。（耐紫外線、耐磨耗性、防水性を向上させる）
木質素材に対しては、素材に優しい改良剤を使用することがもっとも重要です！
①既存枕木表面のコケ、藻類を取り除き表面を清浄な状態にします。
②表面改良剤（ｋ-15）を塗布し木質の改質を行います。 細孔中の水隙や空隙内で疎水性無機化合物を生成し、水分による腐食を防止し吸水量を調整する働きを有します。 これにより内部含水分による木質表層への悪影響を妨げます。 生成された無機化合物は、処理前より安定した疎水性無機化合物となり、水隙や空隙を充填し、 施工後６時間後より効果を発現します。
③表面改良剤塗布反応強化後、仕上げ劣化防止剤（ＨＤＭ-９０００、クリア樹脂）を塗布します。 雨水の浸入を防ぎ、表面強化により磨耗や紫外線劣化から木材を保護します。 浸透改質層が含有水からの表面強化剤の剥離を妨げ、木質結合水を保持し天候に係わらず木材の水分量を最適に近い範囲に調整します。
【 サンプル木材片への施工例 】
右 ； 素地のまま
中 ； 素地のうえに 下地改質剤 シールド Ｋ-１５ を塗布。
左 ； 下地改質剤 シールド Ｋ-１５ のうえに 防水型保護クリアー ＨＤＭ-９０００ を塗布。
風合いを変えない素材保護手法。
素材改質するので、カビ・藻類の繁殖が大きく低減できます。
自然素材の劣化対策は、あらゆるメンテナンスより、効果的・経済的なものです。。。
風合いを変えない、屋根装飾木材の防水、劣化対策。。。アトラクション・スタジオ
某アトラクション・スタジオ内の施設、屋根の装飾木材の劣化対策についてご紹介します。
経年により木材が腐食しており、ウエハース（子供のおやつ）のように脆く、修繕するにも人が上に乗れない様な状況でした。
腐食の激しい部分は雨水を多く含み、藻類も繁殖して木材が剥がれ落ち、お客様への影響を考えて、補強と防水をする必要がありました。
アメリカから輸入した特殊な木材で、エイジング塗装をしているので、建物の風合いが変わることは避けなければなりません。
風合いを保ったまま、腐食している木材を防水し、劣化対策する必要がありました。
高度な技術を必要としました。
腐食した装飾屋根木材の状況
↓
施工による比較をご紹介 》》》
ＢＥＦＯＲＥ
ＡＦＴＥＲ
ＢＥＦＯＲＥ
ＡＦＴＥＲ
ＢＥＦＯＲＥ
ＡＦＴＥＲ
風合いを変えない、劣化対策技術がよく判ります。
施工前は、雨水を吸い込み濡れ色を呈しています。
乾燥ムラがあり、腐食しているので、なかなか乾かない状態でした。
施工後は雨が降っても、木材に雨水は染み込みません。
乾きも早くなり、人が乗っても割れたりしません。
お客様への安全も確保されました。。。
施工手法を順を追ってご紹介します 》》》
閉園後、夜間作業にておこないまいた。
事前に何度も試験をおこない、この手法を考案しました。
オリジナルな技術です。。。
●施工前
施工前の状況です。
古びたアメリカン・ダウンタウンの雰囲気を演出しています。
●下地の清掃
水を使えないので、ブラッシングにて割れないように、損傷しないように丁寧に作業しました。
水洗浄すると腐食しているので損壊する状況でした。
エアー清掃して、粉塵を取り除きました。
●下地強化剤（アースシールド Ｋ１５）の塗布
装飾木材に浸透させて腐食木材を強化します。
木材繊維質細孔内に深く浸透して、結合水（内部含有水）を一定にたもたせる働きを付与します。
たっぷりと染み込ませて、次の作業に支障が無いように、少しでも強化します。
水溶性の溶液で、木材素材に優しいものです。
噴霧器を使い、再度、強化剤（アースシールド Ｋ１５）を塗布します。
細かい隙間まで、強化剤を染み込ませます。
約６時間放置すると反応により強化されてきます。
乾燥後は、濡れ色にはなりません。 自然な風合いに戻ります。
●カラーアジャスト、専用顔料の塗布
風合いを保持する為に、カラーアジャストする必要がありました。
仕上げの防水クリアー（接着剤）を塗布すると、濡れ色になり、風合いうを損なうので、
事前の色調整が必要でした。
無機顔料を使用しています。 この配合を決めるには多くの時間を費やしました。
●防水クリアー（HDM-９０００）の塗布
防水クリアー（ＨＤＭ-９０００、水溶性）を噴霧します。
細部にわたるまで染み込ませて、木材表面を再強化します。
塗装後は、約２４時間放置します。
こちらも、最適な配合を試験しています。
●防水クリアー
仕上げに、再度、防水クリアー（HDM-９０００）を塗布します。
たっぷりと塗り込み、表面強化します。
約６時間で透明に変わります。
艶消しの無機質な風合いに変わります。
配合比は試験により決定しました。
●完 成
風合いを変えない、強化・防水が出来ています。
お客様は何一つ気づく事はありませんでした。。。
事前の計画から６ヶ月以上も掛けての試験により、最適な改良が出来ました。
この次は、雨天時の様子をご紹介したいと思います。
常温施工型、素材の改良技術は、いろいろな分野で採用され、いろいろな目的に使用されています。
私たちの技術の一部をご紹介しています。
クリアシールド・ガラスの性能について。。。ビル管理会社様より
日頃は弊社製品群をご愛顧いただき有難うございます。
クリアシールド・ガラスの性能についてご指摘がありましたので、Ｑ＆Ａ方式にてご報告いたします。
Ｑ１． 海浜地域での施工事例で施工後の清掃回数がどのようになっているか？
Ａ１．
基本的にはメンテンスフリーなので特別な問題（黄砂、鳥がぶつかる等）が無い限り清掃はしていないようです。
商業施設とテナントビルなど建物用途にもよりますが、ガラスは化学的に不活性状態にあり完全に汚れの付着を阻害することは出来ませんが、降雨によりクリアな視界を保持します。
たとえば、鳥糞が付着しても有機物分解により、５～７日程度でなくなります。 また、黄砂についてもガラス表面には乗っていますが、油膜を分解するのでこびりつくようなことは極僅かと考えます。 ショールームのように常に洗ったようなガラスのクリアな状態が日々必要でなければ時間経過と共に復元され年間を通じてキレイな状態を保持するものです。
要求するガラスの清浄さの程度にもよりますが、現在のところ、特別な清掃を実施されている話は聞いてはいませんが、施工者の立場から言うと、年１回程度の清掃があれば最適でしょう。
Ｑ２． プリズム効果でガラスが割れないか？
Ａ２．
メンテナンス時の研磨作業等による熱破壊は聞くことがありますが、太陽光によるガラス破壊は聞いたことがありません。
クリアシールド・ガラス表面に光が入射する時、ガラスのプリズムが太陽の光を７色に分けるように、波長の異なる光が干渉膜により虹色の現象を起こすことは考えられます。
しかしながら、クリアシールド・ガラスの光学特性試験結果にみても、可視光線・日射（赤外線）・紫外線に対する透過率や反射率は、施工によって変化することはありません。
よって、表題のガラスの損傷の要因になることは考えられまん。
Ｑ３． 網入りガラスの施工について、光触媒メーカーができないと言ったが、施工可能な理由は？
Ａ３．
光触媒層（酸化チタン粒子）は透水性、通気性を有する構造である為、ガラス内部に水分が浸透します。 含有水分は鉄線（網）の錆びの第一要因となります。
クリアシールド・ガラスは完全に透明な特殊ポリマーにより化学的不活性状態で水分についても同じことが言えます。 撥水効果が湿気の進入を遮断し、分子レベルでの 「 錆びる 」 という反応は考えられません。
網入りガラスの施工実績にみても問題とする事象はありません。
Ｑ４． 雨が当たりにくい場所はどうなるのか？
Ａ４．
クリアシールド・ガラスは表面改良された状態で、有機物・無機物の両方の汚れに対して耐性があります。
表層の無機系酸化チタンのセルフクリーニング層が油汚れや有機ガスを分解してゆきます。
雨があたり難い部分においても、埃や粉塵の付着する油脂分はセルフクリーニング機能が効果的に働き分解されます。 付着要因が軽減されるので、一般ガラスに比べてよりクリアです。
汚れが極端に目立った場合は、拭き掃除して頂くことをお勧めします。当然のことながらイージークリーンであることはお約束いたします。
Ｑ５．費用対効果 年１２回、 １,０００㎡を ＠２００円/㎡にて清掃しています。
Ａ５．
ＣＳＥＳ（ｸﾘｱｼｰﾙﾄﾞ・ｴｸｽﾄｱ・ｼｽﾃﾑ）工法の施工単価 ＝ ＠６,４００円/㎡ （設計価格） として積算します。
ＣＳＥＳ工法 施工後、 海浜地域での清掃回数の目安を 年１回とします。
（施工実績ヒアリングによる清掃頻度から概算年間清掃回数の平均値を１.０回と算定しています。）
年１２回 清掃をおこなっている場合の年間費用 ＝ ＠２００円/㎡ × １２回 ＝ ２,４００円/㎡/年
ＣＳＥＳ工法 導入により 年１２回の清掃が 年１回に減少すると．．．
通常清掃費 ２,４００円/㎡/年 ― ＣＳＥＳ施工後の清掃費 ２００円/㎡/年 ＝ ２,２００円/㎡/年
となります。 年間 ２,２００円/㎡ 節約されたことになります。
単純に償却年数を計算すると．．．
ＣＳＥＳ工法 ＠６,４００円/㎡ ÷ 年間節約清掃費 ２,２００円/㎡ ≒ ２．９年
約 ２年１１ヶ月 で償却する計算となります。
直接の清掃コストのみで試算しています。 通常は、足場費用・安全警備費・交通費・打ち合わせ準備諸経費は含みません。
施工毎に安全対策や劣化のリスクが伴います。 また、一般的な水洗い（シャンパー等による清掃）では根本的な解決に至りません。 サッシ部材やコーキング部材等の相互関係も考慮しなければなりません
諸事情を考慮しても、トータル的見地にみると、イニシャルコストの償却は、より短縮される方向であると考えられます。 企業様、建物・施設のイメージアップと収益性の向上の一躍を担うものと考えます。
以上のように、ご指摘の問題点についてご報告いたします。
ガラスの維持管理については、建物構造や塩害、立地環境（地形、工場地帯が隣接するなど）も大きな要因となります。
総合的な見地から維持管理を考慮する必要があります。
その他、ご不明な点は随時お申し付けください。
。。。 ということがありました。 参考になればとご紹介しました。
クリアシールド・システム。。。ガラス表面改質用 特殊ポリマー
ガラス表面改質用 特殊ポリマー （触媒反応型ポリマー樹脂）
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□ 用途 ・ 特長
ガラスを汚染（化学侵食）や変色から保護し、清潔に維持するガラス改質技術。
①触媒により、ナノメーター級の鎖状分子結合を生み出し、性能・耐久性を向上する。
②化学的不活性状態を形成し高度の耐久性を付与する。
③汚染物質だけでなくバクテリアの付着や繁殖に対する耐性を付与する。
④低メンテナンス性への改質効果。
⑤完全に透明で、コーティングむらは皆無です。
□ 製品特性 ・ 性状
・ 種 別 工業用溶剤中で触媒と反応して化学的に交差結合するポリマー。
・ 物 性 独特の臭い（エーテル臭）のある淡黄色液体、 不燃性。
・ 荷 姿 ５００ｃｃ/ﾎﾞﾄﾙ × １０本/箱。
・ 希釈率 無希釈。 原液で使用します。
・ 使用方法 使用前に取り分けて、残分は元に戻さないでください。
・ 施工面積 ハンドスプレー 30～40 ㎡/ℓ、
木綿ウエス 50～60 ㎡/ℓ、
コットンパッド 70～80 ㎡/ℓ、 ※新設のフロートガラスにて試算。
・ 保管方法 直射日光を避け、密閉し２５℃未満の涼しい場所に保管。未開封容器の場合は半永久的。
□ 光学特性 ・ 接触角
□ 耐久性試験結果
※接触角とは ；
液体を固体表面に滴下すると、液体は自らの持つ「表面張力」で丸くなります。
液滴を水平な固体表面の上に置くと、一定のレンズ形を保った滴になる場合がある。液体の表面は曲面になるが、その端では、図に示すように、固体表面と液体の表面とは一定の角度をなす。この角度を図のように液体の内側で測ったものを接触角という。
接触角は一般に、液体と固体の種類によって決まるが、接触角が90度より大きいときには、液体は固体表面を濡らさないといい、小さいときには濡らすという。
□ 製品写真
①クリアシールド・ガラス・プロテクト
； 一般外装ガラスの汚染対策用
②クリアシールド・シャワーガラス・プロテクト
； 浴室、船舶、プールなどで使用されているガラスの汚染対策用
③クリアシールド・ボルトシールド
； 触媒高濃度タイプ。 碍子、陶磁器などの透明度の不要な素材に使用する。
④ニュートライザーＦＬ
； クリアシールド製品共通の専用下地調整剤。
酢酸を含み下地を酸性にし、触媒反応を促進させる素材表面調整剤。
※ ＭＳＤＳ、 基本施工要領書等は別途ご請求ください。
海浜地域のガラス汚染対策。。。クリアシールド・エクストラ・システム工法
海浜地域の建物外装ガラスの塩害・汚染対策についてご紹介します。
塩害（主にＮａ、ﾅﾄﾘｳﾑ）が ガラスの主成分である、ケイ素（Ｓⅰ）に与える影響は多大です。
前回に 『 ガラスってどういうものなの・・・？』 でご紹介したように、化学反応により白く濁ったような表面汚染が発生します。
技術の推移を駆使した理想のシールド・システム。
ナノメーター級の化学結合により、塩害、有機・無機の両方の汚染物質から硝子を保護。
《 ガラスの特性による汚染要因 》
①水分にホコリや汚れが付着します。
②静電気で帯電しダストを吸着させます。
③多くの化学物質と結合します。
《 クリアシールド・エクストラ・システム（ＣＳ・Ｅ・Ｓ）の特性 》
①超撥水＋セルフクリーニング効果。
②チタン金属被膜による半導体作用。
③イオン交換作用を抑制し風化を低減。
光触媒は塩害には不向きといわれています。
親水する事により、塩分を吸着させるだけでなく、イオン交換を遮断できずに化学反応（劣化・汚染）はおさまりません。
しかしながら、有機物を分解除去するという利点は否めません。
ガラス素材の耐久性向上の改良をし、セルフクリーニング効果を付与することで相乗効果をもたらすものが、
クリアシールド・エクストラ・システム工法 です。
海浜地域建物の施工例を、順を追ってご紹介します 》》》
施工手順をご紹介します。。。
●下地ガラス清掃
ガラス表面に付着している、シリコンコーキングなどの汚れを除去します。
ＣＰクリーナーを使用するとシリコンがキレイに除去できます。
（ 『新築ガラスの清掃方法』 を参照ください。）
ガラスの表面を洗浄します。
現場に見合った洗剤を調合して効率よく清掃作業をおこないます。
今回は、ＳＲ-１０の５０倍希釈溶液にて洗浄しました。
最後に水洗いとスクイジーによる水切りをおこないます。
これでガラス表面は清浄な状態（親水性）になっています。
●クリアシールド・プロテクト・ガラス加工（特殊ポリマー加工）
ガラス表面の下地調整剤（ニュートライザーＦＬ）を塗布します。
専用パッドに染み込ませて、塗り延ばします。
クリアシールドシステムが効率よく化学反応できるように、ガラス表面を酸性の状態に変えることを目的にしています。
下地調整が完了すると、引き続き、クリアシールド・ガラス・プロテクトを塗布します。
時間を置かずに施工します。 専用パッドで塗り延ばします。
塗布後は、化学反応を促進させます。
今回は１２時間以上放置しています。
●ガラス廻りのシーリング汚染対策
養生期間を利用して、ガラス廻りのシーリング表面に汚染防止剤を塗布します。
シリコン用（Ｓⅰ・コート）を巾に見合った細い刷毛で塗りこみます。
シリコンコーキングからのシリコンオイルは分解し難く流れ落ち難い性質があるので、
シリコンオイルの流出を阻止しておきます。
汚染対策には欠かせない前処理です！
そして。。。 翌日の作業に入ります。。。
●余剰ポリマーの除去
ガラスのケイ素と反応しきれないで残存した余剰なポリマー樹脂を拭き取ります。
これで透明度のある、清浄なガラスになります。
●光触媒セルフクリーニング剤の噴霧（無機系、二層コート）
接着強化用、光触媒下塗り剤を噴霧します。
ミスト状に３回程度噴霧します。
標準塗布量 ７ｇ/㎡/回 × ３回 ＝ ２０～２５ｇ/㎡
引き続き、光触媒分解層を噴霧します。
ミスト状に３回以上噴霧します。
標準塗布量 ７～10ｇ/㎡/回 × ３回以上 ＝ ２５～３０ｇ/㎡
乾燥は速いので引き続き施工できます。
翌日に作業が持ち越さないように、下吹き～仕上げ吹きまでは、その日のうちに施工しておきます。
無機系の光触媒セルフクリーニング剤は長期にわたり劣化の少ない製品です。
●完 成
清浄な、見た目にはまったく判らない状態に仕上がっています。
ナノメータ級の施工技術が塩害汚染からガラス素材を保護します。
●使用材料一覧
●施工仕様一覧
施工に関わる Ｑ＆Ａ、 ランニングコストについては、 別途 掲載いたします。
クリアシールド・エクストラ・システム工法 。。。