技術情報 ウオーターコートについて

 ウォーターコートは、従来の石油製品からなる有機質のケミカルコート剤とは違い、あらゆる素材の表面にナノレベルの完全無機質なガラス質層を形成する技術です。
 電気分解した弱アルカリイオン機能水を使用し、水圧による衝撃と発生する電気を利用して、対象素材にガラス成分を圧着及び電気メッキの原理で電着せしめます。使用する水、補助液剤は全て環境に優しく、あらゆる現場での使用が可能で、施工において特別な養生の必要もありません。

ウオーターコートの効果

セルフクリーニング効果

 ウォーターコートは静電防止効果を持った親水性のガラス層を形成しますので、ゴミや埃が付着しにくくなり、セルフクリーニング効果(大雨や大量の放水などでウォーターコート層の上に乗っている汚れ物質が洗い流される効果)が働きます。
 特に壁面などの立面では効果が高く、例えば光触媒のような『光が当たるところのみ』といった限定条件が無いので、東西南北面問わずに性能を発揮できます。

耐久性の向上

 ガラス質の保護層は耐久性にも優れており、特に塗装面との相性は抜群です。塗装の宿命であるチョーキング劣化(粉を吹いたように白くなる劣化現象)や褪色から長期に保護します。
 某電力会社様での独自の調査によりますと、最大で11年間の塗装劣化耐久性が確認されたとの報告も受けています。
 また、水垢などの固着が激減する為、素材が傷みにくく、長期にわたって素材の本来持っている艶や輝きを持続させることが可能です。

ウオーターコートのメカニズム

 自然界にある約10種類の鉱物を加工した特殊セラミックの性質特徴を活用し、水を電気分解(ヒドロキシルイオン化)して洗浄効果を持たせると共に、ホウ酸シリカを溶出させ、これを施工対象素材の表面に圧着・電着させることで、ガラスの保護層を形成します。

WaterCoat 活性水の易洗性のメカニズム

 特殊セラミックに水道水を通すことで、水を電気分解してヒドロキシルイオン化し、表面張力が落ちた界面活性を持つアルカリイオン水(活性水)にすることで、通常に水に比べて洗浄力を向上させ、油分や汚れなどの付着物を除去しやすくします。

WaterCoat 活性水の保護層形成のメカニズム

 更にこの活性水にはガラス成分(ホウ酸シリカ)を湧出させています。この活性水を水圧で対象素材に吹き付けることで、この時に起きる衝撃とそれにより発生する電気を利用し、ガラス成分を圧着・電着せしめます。
 対象素材に着床したガラス成分は、空気中の炭酸ガスにふれると結晶化し、保護層を形成します。X線光電子分光分析装置及び原子間力顕微鏡(AMF)による観察では結晶化形成物質はおよそ30〜40nm(ナノメートル)と推定されます。1nmは百万分の1mmですから、残念ながら保護層を肉眼で確認することはできません。

WaterCoat ナノレベルの結晶体

 ウォーターコートの保護層を実際に肉眼では確認できませんが、原子間力顕微鏡(AMF)による観察で、シリコンウエハー表面のウォーターコート保護層の撮影に成功しました。

(左側)処理前

(右側)WaterCoat処理後

親水性と撥水性

 物質表面に対する水の弾き方をみて、『親水』とか『撥水』と表現しますが、厳密に定義されているわけではありません。ただ一般的には接触角をひとつの指標として、接触角の大きさが40度以下ならば『親水(Hydrophilic)』といわれています。また90度を超えると『疎水(Hydrophobic)』或いは『撥水(Hydrophobic)』と呼ばれます。

(a)親水 Hydrophilic
(b)40度以下は 親水
(c)撥水 Hydrophobic

 接触角とは固体、液体、気体の三相の界面で液滴の接線と対面の増す角のことをいい、液体が表面に馴染みやすくなるにつれ、接触角は小さくなります。

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