2009 Fiscal Year Annual Research Report
屋外使用環境下における難燃処理木材の性能低下メカニズムの解明
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18580169
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| Research Institution | Forestry and Forest Products Research Institute |
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Principal Investigator |
原田 寿郎 Forestry and Forest Products Research Institute, 木材改質研究領域, 室長 (50353818)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木口 実 独立行政法人森林総合研究所, 木材改質研究領域, 室長 (50353660)
片岡 厚 独立行政法人森林総合研究所, 木材改質研究領域, チーム長 (80353639)
松永 浩史 独立行政法人森林総合研究所, 木材改質研究領域, 主任研究員 (80391184)
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| Keywords | 難燃処理塗装木材 / 防火性能 / 屋外耐久性 / 劣化機構 / SEM-EDXA分析 |
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| Research Abstract |
本研究は、難燃処理木材の屋外使用環境下における性能低下現象を把握し、その劣化機構を明らかにし、塗装の有効性を検討することを目的とする。21年度は以下の検討を行った。
本研究においては、A(ポリリン酸系薬剤)、B(ホウ砂・ホウ酸・リン酸アンモニウム混合物)、C(リン酸・窒素系薬剤)、D(リン酸系薬剤)の4種類について検討を行った。ウエザメータ最大2000時間までの各薬剤の無塗装状態での薬剤残存量を比較すると、D>A>C(Bは未実施)、屋外暴露6ヶ月でD>A>B>C、1年ではD>A>B(Cは6ヶ月で終了)で、薬剤Dの性能が良いことが明らかとなった。さらに油性造膜形塗料を塗装したものではウエザメータ1000時間を超えても薬剤A、薬剤Dを注入したものは依然として準不燃材料程度の燃焼発熱性を維持しており、優れた耐候性を示すことが明らかとなった。
難燃薬剤の溶脱機構については、薬剤Aを注入した試験体のSEM-EDX分析において、晩材仮道管二次壁および細胞間層を点分析し、難燃剤中のリンのスペクトル強度を算出したところ、1000hrの耐候操作を経て、無塗装薬剤残存量が大きく落ち込んでも(特に無塗装)、壁中濃度にさほど変化は認められなかった。これは、細胞内腔に含浸されていた薬剤が、耐候操作中に抜けていく過程で、壁内を介して移動していると考えられ、難燃剤は材内で固着せず、常に移動しやすい状態で存在していることが考えられた。
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