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2018年03月13日 [光触媒]

UV遮蔽クリヤーは薄膜では不可能・・・

下地の美観を維持させるためのUVプロテクトクリヤーはクルマの外装ではよく採用されていて、とくにメタリック車ではメタリック感の主役であるアルミフレークの保護もかねて必ず塗布されています・・・UV遮蔽率95%以上!
メタリック車
透明なのにUV遮蔽機能があるのは、含まれるUV吸収材のせいです。(図のオレンジ色粒子)本来、光触媒である酸化チタンも含めて、顔料も微粒子になればUV吸収材としての機能を発揮しますが、波長と顔料粒子の関係その話はとりあえず置くとして・・・こんなクリヤーの膜厚は現状では40ミクロン以上あります。含まれるUV吸収材は0.3~0.5%程度です、性能により差はありますが。
・・UV吸収材の濃度が薄くなれば透過する太陽光のUVが増して、UVプロテクト層を突きぬけて下層を劣化させます。それを防ぐには95%以上の遮蔽率が必要なのですね。
UV透過1
あんまり数式を出してご説明すると飽きられるのでしませんが、このUV透過率にはLambert-Beerの法則が厳密に成り立ちます。かんたんに言いますと厚みが1/10になってもおなじUV遮蔽率を保つにはUV吸収材の量を10倍にしなければなりません。・・・そうすると薄膜では、膜自体がほとんどすべてUV吸収材でできているような事態になります。
UV海水浴の日焼け止めならこれでもいいのですが、耐候性を謳う外装用塗料では不可能なことです。  結論を申し上げますと、UVプロテクトクリヤーの膜厚は理論上も現実も、どうしても20ミクロン以上の乾燥膜厚が必要です、光触媒の薄膜では不可能です。
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