ヘッドライトのハードコートの劣化原因と耐薬品性とは?

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ヘッドライトのハードコートの劣化原因と耐薬品性とは?

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2015/12/07 ヘッドライトのハードコートの劣化原因と耐薬品性とは?

 

 

ヘッドライトのハードコートとは?


ヘッドライトカバーの表面には耐侯性を向上させたり、紫外線からの劣化防止対策として製造段階でハードコート(無色透明の塗料)が施されていますが、主に紫外線によって経年劣化し黄変やクラックが発生します。ハードコートが劣化し剥がれるとヘッドライトの素材であるポリカーボネート樹脂自体が劣化していきます。

 

 

ハードコートの剥がれたヘッドライト

ハードコートの黄変・剥がれ。

 

ハードコートの磨耗したヘッドライト

ハードコートの耐久性の低下に起因する劣化。

 

クラックの入ったハードコート

欧州車に見られるハードコートのクラック。

 

 

 

国産車、輸入車に限らずヘッドライト樹脂の劣化はハードコート層の劣化から始まります。

 

 

 

ヘッドライトのハードコートの構造


紫外線による変色やキズを防止するため、製造工程でポリカーボネートに適した有機溶剤の少ない紫外線硬化タイプの耐候塗料をレンズ表面に塗装します。微量に含まれる有機溶剤を強制乾燥させることで取り除きハードコート施工されたヘッドライトが完成します。

 

 

ハードコートの膜厚と耐候性の考察


ポリカーボネートの表面にハードコートを塗装することで、ヘッドライトの透過性を維持する為の十分な耐候性を得ることができます。

一般的にヘッドライトのハードコート層は膜厚が5〜10ミクロン程度で、塗膜の表面硬度は3H〜4H程度ですので耐スクラッチ性が高く、ヘッドライトを傷から保護する上でも十分な性能があります。

最大の特長はヘッドライト専用コートとして紫外線に対する耐候性が優れていることです。

例えば国産車の場合、屋外保管下で通常3~5年程は外的要因に影響を受けずに不変的で、被膜を美しい状態のまま保つ事が出来ます。

 

(※参考) 自動車用クリア塗装20~30ミクロンに対し、ヘッドライト用ハードコートは5~10ミクロン。自動車用クリア塗装の硬度H~2Hに対し、ヘッドライト用ハードコートは3H~4H。

 

現状では製造段階でのハードコート形成が、紫外線からヘッドライトの透過性を維持する為の最善の手段であることは間違いありません。

しかし膜厚と硬度のみでは、紫外線などの自然劣化以外で実際に発生し得る外的劣化要因からの保護性能を確認する事はできません。

そこで、ハードコートが実際にどのような耐性が得られているのか、耐溶剤性(耐薬品性)についてテストしました。

 

一般的な紫外線による自然劣化の対策に関しては、この記事の下部に記述しております。

 

 

ヘッドライトのハードコートの劣化原因と耐薬品性テスト


 

 

 

■シリコンオフ(脱脂剤)

 

<検証前>

検証1:シリコンオフ使用前

<検証後>

検証1:シリコンオフ使用後

検証前の画像ではハードコートの劣化によりポリカーボネート素材自体にクラックが入っています。シリコンオフで表面を拭き上げ10分間放置すると無数のクラックが広がっていきました。

 

 

 

 

■ラッカーシンナー

 

<検証後>

検証2:シンナー使用後

浸透性の高いシンナーを使用して拭き上げると表面を溶解して白濁しました。

 

 

 

 

■アルカリ系洗剤

 

<検証前>
検証3:アルカリ洗剤使用前

<検証後>
検証3:アルカリ洗剤使用後

クラックが入ったポリカーボネート樹脂にアルカリ系洗剤を塗布して放置。クラックが大幅に増大し白濁が起こりました。

 

 

 

ヘッドライトの耐薬品性


強い溶剤のヘッドライトへの使用は新品又は劣化の少ないヘッドライトであれば耐薬品性の脆弱さによる顕著な劣化は見られないとは思いますが、少なからず影響を与えることは否定できません。

例えば、新品であってもヘッドライトに強い粘着剤を用いたカラーフィルム等を長期間貼り付けると、粘着剤に使用されるアルカリ性溶剤が起因し激しいクラックが発生することがあります。

たくさんの素材のパーツが使用されている車の洗車にも、常用するシャンプー等のメンテナンスには中性のものを選ぶことが大切です。

 

 

 

ヘッドライトの黄ばみやクラックなどの劣化原因と対策


黄ばみやクラックなどのヘッドライトの劣化原因は様々外的要因が引き起こしますが主に紫外線(UV:ultra violet)に起因した自然劣化が大半です。

国産車のヘッドライトカバーは黄ばみや白濁、輸入車の多くはクモの巣状に細かいクラックが入ることが多く、使用されるハードコート材質の違いが劣化の仕方の違いを生んでいます。

このような劣化はヘッドライトカバー(ポリカーボネート)外側に発生します。

 

黄ばみやクラックは研磨でリペア

研磨処理後にヘッドライト専用コーティングを施工する事で劣化の抑止が可能、さらなる防御対策としてヘッドライトスチーム施工やプロテクションフィルムの施工する事で再劣化を高次元で防止することができます。

ヘッドライトの紫外線対策や飛び石、防傷対策にはプロテクションフィルムの施工をお勧めいたします。

 

 

 

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