夏場、直射日光が当たっている金属表面はかなり熱くなる。でも、もし熱くならなかったとしたら便利なのではないだろうか？ そんな塗料が開発された。ガラスを使ったもので、環境にやさしく、紫外線による劣化も少なく、直射日光が当たっても温度が上がらないというのだ。
ACS（米国化学学会）のウェブサイトで紹介されている。
有機化合物ではなくガラス系
そもそも地球上で生命が生きていけるのは太陽のおかげだが、その熱はいろいろデメリットも引き起こす。屋根や艦船を劣化させ、金属製のベンチを使えないほど熱くしてしまう。しかし、ガラス系の環境にやさしい素材を使用していて、太陽光をはね返し、塗装面の温度を低く保ち、長持ちさせることができる塗料が開発された。
「われわれが自動車や家に使っているほとんどの塗料は、ポリマーをベースにしたもので、太陽光の紫外線によって劣化し、変色してしまいます。また、ポリマーは有機化合物を発散し、環境にも有害です。そこで私はポリマー系のコーティングから非有機系のガラス塗料に移行したいと思ったのです」と、ジョン・ホプキンス大学の研究チームのJason J.Benkoski博士はいう。
シリカという地球上でももっとも豊富に存在する物質から作られるガラス系塗料は、硬く、耐久性があって、見た目にもよくコーティング剤としては理想的だ。ただし、もろいという弱点がある。
そこで、Benkoski博士は、シリカの一種であり通常は水溶性であるケイ酸カリウムをモディファイした。そして塗装する面にスプレーして乾かすと耐水性になるような性質に変えたのだ。
アクリル系塗料とも、ポリウレタン系やエポキシ系の塗料とも異なり、Benkoski氏の塗装は、ほぼ非有機系のため、有機化合物系の塗料よりも長持ちする。また伸長性があって、金属表面に使用してもヒビが入るようなことはない。
太陽熱をはね返す
また塗料をケイ酸塩に混ぜることで、別の性質も生まれた。太陽光と放射熱を反射するのだ。太陽光を吸収しないため、塗装面は気温と同程度かやや低い温度に保たれる。塗装したものを太陽熱から守ることができるのだ。
「たいていのものは温度を上げると、劣化が速くなります。いっぽうで直射日光が当たったアルミニウムなどでは、気温より20度以上温度が上がることも少なくありません。この塗料を使えばそういった腐食や劣化が防げるのです」とBenkoski博士はいう。
この塗料はもともと海軍の艦船のために使うことを想定して開発されたが、そのほかにも活用できる場は多そうだという。家の屋根に使えば、エアコンの電気代を低く抑えることができるし、公園の金属製の滑り台やベンチにも使える。そして、この塗料は比較的安価だという。
夏場に、さわってみると「あちっ」というものは少なくない。この塗料が普及すれば、使いやすくなるものは多いだろう。そして建物に使用すればエネルギー消費も少なくすることができるかもしれない。環境にも優しいし、耐久性も高いということで、期待したい技術だ。
【参考・画像】
※ Glass Paint That Can Keep Structures Cool – YouTube
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