オゾンガス曝露試験とは

試験装置としてオゾンガス部材曝露試験装置を使用します。
その基本的な系統構成は、オゾン発生の原料を室内空気とするか、ボンべ酸素とするかによって異なります。
室内空気原料の場合で図3-1、ボンべ酸素原料の場合で図3-2となります。
特にボンべ酸素原料を使用するのは、（1）特に高濃度のオゾン曝露が必要とされる場合、および（2）オゾンのNOxの混入を避ける場合です。
オゾンガス曝露試験容器は、サンプル用部材を入れる容器ですが、試験目的、サンプルの大きさ、曝露試験オゾン濃度、その他試験条件によって適切なものを選定します。形態としては次があります。
(1)恒温槽（オゾンガス劣化試験）
(2)恒温槽内に配置されたガラス瓶、ステンレス容器（オゾンガス耐久性試験、オゾンガス表面処理試験、オゾンガス改質試験）
(3)部材を層状に充填したガラス、ステンレスの容器（オゾンガス表面処理試験、オゾンガス改質試験）

オゾンガス劣化試験

1-1 JIS規格に準拠する場合

それぞれのJIS規格の規定によります。なお、ここでppmの単位は体積比で100万分の1が1ppmです。すなわち1ｍ3の気相中に1ccのオゾンがあると1ppmとなります。

(1)JIS K6259:2004 加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム-耐オゾン性の求め方

JIS 6301 加硫ゴム試験方法：廃版で本JISに移行）
オゾン濃度：標準0.5ppm、ただし0.25ppm、1ppm、2ppmの選択も可
温度：標準40℃、ただし製品の使用温度が明確な場合その近辺での試験も可

(2) JIS K6330-7 ゴムおよび樹脂ホース試験方法-第7部：静的オゾン劣化試験

オゾン濃度：0.5ppm
温度：40℃

(3) JIS L0890 オゾンに対する染色堅ろう度試験方法

オゾン濃度：4.5ppm
温度：30℃（湿度65%）、40℃（湿度85%）の2通り

1-2 JIS規格に準拠しない場合

お客様ご希望の濃度、時間、温度等の条件に合わせ試験を行います。
また、サンプルとする部材の予想される使用環境でのオゾン濃度と予想される使用期間の積「CT値（Concentration×Time）」に合うように試験のオゾン濃度と期間を設定するご希望も承ります。
例えば、0.03ppm（通常外気中オゾン濃度の評価値）で10年分の劣化をシミュレートする場合、CT値は0.03×10×365×24＝2628ppm・hrとなります。
これを例えば5時間の試験でシミュレートするには、オゾン濃度を2628÷5＝525ppmで行うことになります。CT値と劣化の程度の相関性は、材質等によって相違があると考えられますが、エコデザインでは相関性があるという前提でそのような濃度設定の試験を行っております。
JIS規格に準拠すると膨大な曝露時間が必要な場合でも、オゾン濃度の選び方により短期間で実施出来るのが利点です。
温度は室温もしくは40℃程度で実施されるケースが多いです。

オゾンガス耐久性試験

比較的高いオゾンに曝露される材質の耐久性を調べる目的で実施されます。相当の高濃度で実施される場合が多いです。例えば、100g/m³(N)～200g/m³(N)の範囲で実施される例もございます。
ここでg/m³(N)という単位は、標準状態（1気圧、0℃）にしたときに1m³中にオゾンが何gあるかを示すために使います。1g/m³(N)は、標準状態にしたときに1m³中に1gのオゾンがある状態です。ppmに換算すると、0℃では1g/m³(N)が467ppm、20℃では1g/m³がおよそ500ppmです。
ですから100g/m³はおよそ50,000ppmとなり、オゾン劣化試験に比して極めて高濃度の試験となります。
オゾンガス曝露試験容器も、上記のオゾンガス劣化試験では通常の恒温槽が用いられますが、オゾンガス耐久性試験では比較的密閉性の高いガラス容器を恒温槽に入れて用いるなどのオゾンの漏洩防止の工夫が必要となります。
曝露試験温度はその試験部材の使用環境に応じて設定します。あるいは、実際の使用条件よりさらに厳しくするために100～150℃の高温下で実施する場合もあります。ただし、80℃以上の高温環境ではオゾンの自己分解が即座に進むため、オゾン曝露を行うことが難しい場合もございます。

その他の試験

多くの場合にオゾン濃度、温度ともパラメータサーベイを行い、適切な処理条件を求める試験となります。試験ごとに予め適切なサーベイ範囲を設定する必要がございます。詳細についてはご相談ください。

粉体へのオゾンガス曝露試験とは

試験装置として、オゾンガス粉体曝露試験装置を使用します。その基本的な系統構成を図4に示します。
オゾンガス曝露試験容器には、標準としては回転式オゾン曝露槽を使用します。その内部に収納した粉体を緩やかに回転、攪拌しつつオゾンガスに曝露します。
オゾン濃度はオゾン曝露の目的によって設定します。実施例としては10～75g/m³(N)がございます。特にサンプルに可燃性のある場合などには、それを考慮した濃度設定が必要となります。
温度は、現状の弊社の装置では室温となります。高温の試験が必要な場合もご相談ください。

液体へのオゾンガス吹込試験とは

試験装置として、オゾンガス吹込み試験装置を使用します。その基本的な系統構成を図5に示します。
オゾンガス吹込容器にはPFA、ガラス、ステンレス等の容器を使用します。その内部に充填したサンプル液にオゾンガスを吹き込むことで、試験を行います。オゾンガス吹込容器の形態として、次のオプションがあります。
(1) バブリング機能付き容器のみ
(2) 温度調節機能付きのマグネチックスターラに上記(1)を載せた形態
(3) 恒温槽内に上記(1)を収納した形態
オゾン濃度はオゾン曝露の目的によって設定します。実施例としては50ppmの比較的低濃度から100g/m³(N)の高濃度までがございます。温度は80℃までの設定が可能です。より高濃度、高温の試験についてもご相談ください。

オゾン水曝露試験とは

試験装置として、オゾン水曝露試験装置を使用します。オゾン水曝露試験装置にはオゾン水供給型とオゾンガス供給型があります。
その基本的な系統構成を図6-1,2に示します。
オゾン水中のオゾン溶存濃度は、オゾン水供給型では紫外線式オゾン水濃度計にて計測し、オゾンガス供給型の場合には水をサンプリングしてKI法にて滴定します。オゾン水曝露試験容器にはPFA、ガラス、ステンレス等の容器を使用します。
その内部に試験対象サンプルを配置して、試験を行います。
オゾン濃度はオゾン曝露の目的によって設定します。オゾン水供給型の場合は1～30ppmの範囲です。高濃度オゾン水が必要な場合にはオゾンガス供給型が使用されます。100ppmまでの実績がございますが、より高濃度の試験が必要な場合もご相談ください。
温度は通常では室温ですが、室温以上の温度が必要な場合にもご相談ください。

オゾン受託試験　お客様のご要望に応じた試験も行っております

エコデザインが受託する曝露試験は、そのオゾンがガス状オゾンか水中溶解オゾン（オゾン水）かによって、オゾンガス曝露試験とオゾン水曝露試験に大別されます。それぞれ曝露の対象が材料、部品、粉体、食材等にて分類されます。また、オゾンガス曝露試験の対象には液体（水、油等）が加わります。
下図にオゾン曝露試験の区分を示します。この図に示すように、試験装置は「オゾンガス部材曝露試験装置」「オゾンガス粉体曝露試験装置」「オゾンガス液中吹込試験装置」「オゾン水曝露試験装置」の4種類となります。

• オゾンガス劣化試験
• オゾンガス耐久性試験
• オゾンガス表面処理試験
• オゾンガス殺菌試験
• オゾンガス漂白試験
• オゾンガス改質試験
• 水の浄化試験
• オゾン水耐久性試験
• オゾン水洗浄試験
• オゾン水殺菌試験

オゾンガスを用いた試験

オゾンガス劣化試験（オゾン劣化試験）

オゾンガス耐久性試験（オゾン耐久性試験）

オゾンガス表面処理試験（オゾン表面処理試験）

オゾンガス殺菌試験（オゾン殺菌試験）

オゾンガス漂白試験（オゾン漂白試験）

オゾンガス改質試験（オゾン改質試験）

水の浄化試験（オゾンガスによる水質浄化試験）

オゾン水を用いた試験

オゾン水耐久性試験

オゾン水洗浄試験

オゾン水殺菌試験