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2012 年度 実績報告書

木質高配合混練型WPCの添加剤による性能向上発現機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22580189
研究機関独立行政法人森林総合研究所

研究代表者

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)

研究分担者 小林 正彦  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 (00397530)
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)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードWPC / 添加剤 / 耐候性 / チョーキング / 変色 / 光安定化剤 / 紫外線吸収剤
研究概要

添加剤の耐候性向上効果を実際の製品に適用するために、これまでの研究結果から得られた紫外線吸収剤及び光安定化剤の中から効果の高い配合を実大試験片に行い、屋外暴露試験により耐候性を評価した。また、実際に屋外で使用する混練型WPCの寸法変化の経時測定を行い、木粉含有率の違いによる寸法変化の傾向を把握し、実際のWPC製品の屋外での性能評価を行った。実大試験片に添加した光安定化剤は、①ベンゾフェノン系紫外線吸収剤(BP-UVA)、②セバケイト系光安定化剤(SE-HALS)、③BP-UVA+SE-HALS、④BP-UVA+マロネイト系HALS(MA-HALS) の4種類であり、これを水平暴露試験を行った。屋外暴露試験24ヶ月の表面変色では、①の配合が最も変色が小さかったが、他の添加剤との差は小さかった。チョーキング(粉ふき現象)では、試片表面を白布で擦って粉がついた箇所の色差を測定したチョーキング色差を求めた結果、UVA単独の①よりもHALSとの併用の③、④の方がチョーキング抑制効果が高い傾向を示した。WPCの屋外使用で変色やチョーキングと共に問題となっているのが寸法変化である。試験片の長さ方向及び幅方向の変化では、暴露5年後までほとんど変化しなかったが、厚さ方向は平均で0.06%の膨潤が認められ、試験5年以降も膨潤傾向が継続した。暴露角度の影響では、寸法変化及び色差は水平暴露より南面45度傾斜暴露の方が若干大きくなる傾向が認められた。
本成果は、学会で発表した他、WPCの製品JIS制定委員会(事務局(社)日本建材・建築設備産業協会)において参考資料として提出した。また、企業において本成果を活かした高耐候性WPCの製品化が行われている。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 木質バイオマスを原料とする木材・プラスチック複合材の高性能化技術2012

    • 著者名/発表者名
      木口実
    • 雑誌名

      生物資源

      巻: 5 ページ: 94-104

  • [雑誌論文] 環境資材として注目を集める木材・プラスチック複合体(WPC)2012

    • 著者名/発表者名
      木口実
    • 雑誌名

      木材工業

      巻: 67 ページ: 507-511

    • 査読あり
  • [雑誌論文] エクスエリア部材への木材利用2012

    • 著者名/発表者名
      木口実
    • 雑誌名

      季刊森林総研

      巻: 19 ページ: 10-11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 木材・プラスチック複合材(混練型WPC)の規格動向2012

    • 著者名/発表者名
      木口実
    • 雑誌名

      木材保存

      巻: 38 ページ: 94-104

    • 査読あり
  • [学会発表] 混練型WPCの屋外暴露試験による耐候性評価

    • 著者名/発表者名
      木口実
    • 学会等名
      第63回日本木材学会大会
    • 発表場所
      岩手大学教育学部(盛岡市)
  • [備考] 季刊森林総研 No.19

    • URL

      http://www.ffpri.affrc.go.jp/pubs/kikan/documents/kikanffpri-19.pdf

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公開日: 2014-07-24  

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