~ポリシラザンガラスコーティングを例として~コーティングのはなし車や建築コーティングに関するブログです。ガラスコーティングやカーコーティング、ウォータースポット・イオンデポジット・水シミの除去と予防対策、撥水や疎水、親水に関する情報を提供します。挟ませていただきます。機能性のひとつに「防汚」ということが言われます。防汚とは、文字通り汚れの付着をを防ぐあるいは、付着した汚れ落ちやすいという意味ですね。その考え方は概ね下記の通りです。親水性表面は汚れが付着しても、水との親和性が高いので、水が汚れとの間に入り込み、付着した汚れが簡単に水で流れ落ちるという考え方です。親水性ガラスコーティングの仕組み自動車ボディや建築外壁・内装などの親水性ガラスコーティングを例題といたします。身近な例として、ポリシラザンなどの親水性ガラスコーティングが硬化した表面は、水酸基(-OH)を代表とする親水性の原子団が覆っています。この水酸基(-OH)とは、酸素(O)に対して、ひとつの水素(H)が結合している状態です。ご存知のように、酸素原子(O)はふたつの結合手(原子価)を持っているため、もう一方の手が空いている状態は不安定となり、安定化させるために絶えず何かと手を結ぼうとします。その結ぶ手の先が水(H2O)である場合は、水の水素(H)となります。このため水との親和性が良くなり親水性となるのですが、水とガラスコーティングの水酸基(-OH)の結合は、「水素結合」であるため結合力はかなり弱く、水が流れ落ちたり拭き取ったり蒸発することで、水との水素結合はすぐに切れてしまいます。当たり前のことですが。一般的なガラスを例にしますと、研磨脱脂をした直後のフレッシュなガラス表面の場合、水の接触角が5~10°前後の高い親水性を示す場合でも、そのまま大気中に一昼夜程度放置しますと、水の接触角は30°前後までの疎水傾向(撥水傾向)を示すようになります。この疎水化(撥水化)傾向は、上記のような水酸基(-OH)の不安定状態の酸素(O)が、安定性を欲しがるために、さまざまな無機物や有機物が結びつくことで、表面の自由エネルギーが低下することにより、疎水(撥水)傾向を示すために起きるのです。親水性ガラスコーティングとウォータースポット雨水や水道水などが降りかかった場合は、更に疎水化(撥水化)が顕著で、最も強い結合を示す事例では、ガラス表面の酸素(O)とケイ素(Si)が共有結合することで起きる、汚れとしてのシリカガラスが固着する現象、すなわち頑固なウォータースポット(別名:イオンデポジット)が発生することになります。このような理由から、ポリシラザンなどの親水性ガラスコーティング表面は、シリカガラスが堆積がしやすいために、ウォータースポット(別名:イオンデポジット)が発生しやすいものとなっています。親水性ガラスコーティングや親水性の窓ガラスは、表面がフレッシュな状態(水酸基の酸素が不安定な状態)かつ、表面が純度の高い水で覆われている限定的な状態では、他の無機物や有機物の付着を防ぐ効果が望めます。通常の自然な状態に置かれているような、例えば駐車場にある車や走行中の車においては、すぐに表面にさまざまな汚れが付着して、親水性が疎水性(撥水性)の傾向を示すようになります。この状態では「親水性による防汚効果」は薄くなるということになるわけです。以上のように、ただ単純に親水性であるというだけの理由で、防汚性が高いというのは、非常に限られたクリーンな実験室や、半導体製造工場の中のような条件下によるものと考えられるわけなのですが、仮に屋外で、走行中の車のボディや窓の親水性を継続的に維持できるとしたらどうでしょう。このような、親水性が保てる表面を何とか実現できないかと考えられたのが、よく耳にする「光触媒」なのです。この光触媒という継続的な超親水性表面を実現できれば、汚れがつきにくく、雨が降れば自浄的に汚れを落とし、いつまでも美しいボディや窓を維持できるというわけなのです。ところがどっこい、この光触媒は実験室では目覚ましい効果があるのですが、実際の環境下ではなかなか難しいもので、思い描いた通りにはならない現状があります。次回の記事では、この「超親水性光触媒の現状と課題」についておはなしさせていただきたいと思います。親水促進剤って何ですか?撥水性だから油汚れが着く親油性は本当?よろしければポチッとお願いします。ブログの記事一覧を表示します。一覧リストを表示するまで、少々時間がかかる場合があります。本ブログ運営:株式会社THエンゼル自動車コーティング剤、建築用コーティング剤などケミカルOEM開発製造メーカーの株式会社THエンゼルです。GPコーティングとEXコーティングの違い最近、「GPコーティングとEXコーティングのどちらを選んだらよいですか?」という、ご質問をいただくことが増えております。成分の違いと、仕上がり感や撥水性・耐久性の違いについてご説明いたします。成分の違いは下記のとおりです。~コーティングの違い~科学的な用語として一般的なものから整理してみます。」についてみてみましょう。親水性とは、水との親和性の高い化学種や置換基が、水との間に水素結合などによる弱い結合を作ることです。クルマの塗装や窓ガラスの撥水性(疎水性)がいいのか、親水性がいいのかって、結構悩ましいですよね。前回までの記事のように撥水性を基本とした疎水性や、滑水性についてはイメージしやすいのですが。親水性について定義をおさらいしてみてみましょう。関するお問い合わせをたくさんいただいております。~トップコートとして~一般ユーザーさまから「コーティング剤の選び方」についてご質問をいただきました。「専門店で施工したガラスコーティングに対して、トップコートとして使用するコーティング剤は何が良いのですか?」というご質問です。最近、このようなお問い合わせが多いです。お問い合わせ内容は、下記の3パターンに分類されます。~ガラスコーティング剤として~ポリシラザン系ガラスコーティング剤について、ご質問をいただくことがあります。車ボディ保護用ガラスコーティングとして普及したものが「ポリシラザン」です。ガラスコーティングのルーツとも言えるポリシラザンについて整理してみましょう。...フッ素コーティングの弱い耐久性と危険な無機フッ素コーティング前回記事では、フッ素コーティングの撥水性低下の問題についてご紹介しました。フッ素コーティングについてご質問いただくことが多いので、フッ素樹脂を車ボディ向けのコーティングとして応用した場合の課題についてまとめてみます。課題をひとことで表しますとこのようになります。...光触媒コーティングの現状と課題このところ親水性をテーマにブログを掲載しておりますが、前回は親水性ガラスコーティングと防汚に関してまとめました。~膜厚と多層化リスク~光沢・艶を出す。コーティングに期待する重要な機能性です。最近お客様より「光沢を出したいので膜厚をアップしたい、複数回ガラスコーティングを重ねることで、もっと光沢を出したい」と言うようなお声をいただくことが増えているように感じます。Professional業務用ガラスコーティング剤など自動車ケミカルのご案内サイトです。業者さま向けの商品化サービスです。THエンゼルが運営するブログです。本ブログに関するお問い合わせは、下記にお願いいたします。