分光光度計を使った複合デッキ材の色品質開発

複合デッキ材は、色持ちと耐久性の向上により人気が高まっており、この市場での競争を激化させている。画像出典Flickr' ファイバーオン

15年以上前、私たち夫婦は美しいシダーデッキを設置しました。最初の年は完璧に仕上がりました。表面を保護し、自然の木目と色を生かすために、何度もステインを塗り重ねました。しかし、何年もの間、この工程を何度も何度も繰り返し、古いステインを落とし、表面をやすりで削って新しく仕上げるという面倒な作業をしなければなりませんでした。それから10年半が経ち、苦労の甲斐あって、年月が経ち、そろそろ買い替えの時期になってきた。最近では、ステインを塗ったり、剥がしたり、やすりをかけたりするのにかかる費用や、本物の木材のメンテナンスに費やす時間の長さにも詳しくなってきた。そこで今回は、後々の手間とコストを削減するために、コンポジット・デッキを強く検討しています。

複合デッキ材は過去数十年の間に大きく進歩しました。生産が始まった当初は、複合デッキ材の色の品質は限られており、自然の要素に耐えるものではありませんでした。色あせや劣化がしばしば見られ、このような建材の人気は低下しました。しかし、こうした初期の課題にもかかわらず、コンポジット・デッキ技術の持続可能性にはまだ将来性があり、業界の新たな競争相手もすぐに参入してきた。これらのメーカーは、生産工程全体を通して色や品質をモニターする高度な計測機器を使用することで、プラスチック複合材を改良する方法を見出した。今日、最新の複合デッキメーカーは、本物の木材に代わる外観と感触を備えたさまざまな製品を提供している。その結果、複合素材の売上は急増し、昨年の売上は10億ドルを突破した1 。売上が伸び続ける中、メーカーはこの拡大する業界で競争力を維持するため、建築資材の色の安定性と品質を向上させる新しい方法を模索している。

色の品質と再現性のためには、色の公差を開発することが必要です。高度なカラー測定機器は、このプロセスを簡素化します。画像ソースFlickrのユーザーRuss Koetz

生産におけるカラーテクノロジーの利点

コンポジット・デッキ材は通常、ポリマーの押し出し工程で成形される。この工程では、材料が溶融されてポリマーマトリックスに押し出される一方、繊維やその他の添加剤が混合される。複合材料2 の物理的および/または化学的特性を高めるために、顔料、安定剤、紫外線吸収剤、加工助剤および潤滑剤、殺菌剤、その他の材料が一般的に使用される。これらの工程を通して、色の変化は、重要なデータとフィードバックを提供するために、スペクトル技術を用いて注意深くモニターされなければならない。

分光光度計は、押し出された複合デッキ材の色と紫外線吸収性を、各サンプルに数値を割り当てることで定量化し、このデータを保存することで再現性を確保します。標準化された試験方法を確立することで、これらのプロセスを簡素化することができる。押出プラスチック材料の大量生産では、原材料を溶融して連続的なプロファイルに成形する必要があり、そのためには常に分析が必要です。今日の高度な分光光度計は、インラインで工程を監視し、バッチごとに繰り返すことができる標準化された色のセットを作成するために、生産全体を通して特定の色の変化を評価するように設計されています。正確な光源仕様と幾何学的原理により、定量的マッチングシステムを使用してこれらの色を分類することができます。色許容度システムは、その後、再現性と顧客のニーズを満たすために、特定のサンプルに適用することができます。色公差を開発することで、エラーのマージンが大幅に削減され、メーカーは規格外の色のばらつきが検出されるとすぐに必要なプロセス変更を行うことができます。

複合デッキ材の色の安定性と品質を向上させるには、紫外線保護を監視する必要があります。画像出典Flickr」ユーザー Greater Des Moines Habitat for Humanity

UVプロテクションのモニタリング

色あせや素材の劣化は、屋外用プラスチック素材に関連する一般的な問題である。UVベースのポリマー劣化に関する研究により、メーカーは光スペクトルの変化を注意深くモニターし、ポリマー配合のバリエーションが自然の影響にどのように耐えられるかを評価できるようになった。分光光度計は、紫外線による色の変化や他の環境ストレス要因への暴露をモニターすることで、これらの新しい配合の有効性や紫外線暴露の影響を評価するために使用できる。これらのプロセスは、より強く、より効果的に色を保持する素材の開発に役立ちます。

押出プラスチックのHunterLabソリューション

複合デッキ材製造における色品質は、厳しい公差と材料の効率的な使用を要求します。高いレベルの色品質管理を維持する能力は、無駄な材料を減らし、ラインの停止やオペレーターの多大な関与を避けるために極めて重要です。HunterLabはこのような課題を理解し、色品質をモニターし、効率を向上させるための製品ラインナップを取り揃えています。HunterLabの分光光度計は、60年以上にわたってプラスチック業界で幅広く使用されてきました。現在では、世界中のプラスチック製造業者が品質基準を満たすために製品の色を一貫して管理するための支援を専門としています。押出プラスチックの色測定の詳細については、ハンターラボまでお問い合わせください。