JP2000065719A - 発塵性の評価方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定精度に信頼性があり、操作手順が簡単
で、測定機器も安価かつ測定場所に特に制限がない、発
塵性の評価方法を提供する。 【解決手段】 各評価対象物の表面に粘着テープ２の粘
着面３を所定圧力で押しつけた後、粘着面３の押圧部位
４に付着した発塵物質５のＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系における
明度指数Ｌ^* 、クロマティクネス指数ａ^* 、ｂ^* を測定
し、これと発塵物質などの付着のない粘着テープの前記
指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* の差により、各評価対象物の発塵
性の評価をすることで、各評価対象物における前記指数
Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* は、粘着面３に付着した発塵物質５の
量により異なった値をとるから、各評価対象物の指数Ｌ
^* 、ａ^* 、ｂ^* を互いに対比することにより、各評価対
象物における発塵物質５の量の多少を評価できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発塵性の評価方法
に関し、特に、断熱材、耐火材等の粉末成形体、繊維質
成形体又はこれらの焼成体の発塵性を評価する方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】焼成炉の内張材に使用される断熱材や耐
火材は、作業性及び環境面等から発塵性の低いものが望
まれている。従来、これら断熱材、耐火材等の発塵性を
評価する方法には、これら評価対象物に粘着テープの粘
着面を所定圧力で押しつけ、粘着面に発塵物質を付着さ
せた後、この粘着テープの重量の増加を測定してこれに
より発塵性を評価する方法がある。また、粘着テープの
粘着面に付着させた発塵物質の粒子の量をパーティクル
カウンターにより測定して、発塵性の評価をする方法も
ある。更に、密閉空間内に評価対象物を配置し、その評
価対象物の表面をブラシ等による物理的な外力を与え、
評価対象物から発塵させ、密閉空間内の浮遊粒子の数量
を測定する方法も開示されている（特公平２−５７８６
１号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上記粘着テープの重量の増加量を測定する方法では、湿
度等の影響からその測定精度が劣り、また、微量の場合
であると測定が不能か又は誤差が大きくなる。パーティ
クルカウンターによる測定方法は、その測定精度に信頼
性があるものの、測定機器が高価で、その操作も複雑で
ある。更に、密閉空間内の浮遊粒子の数量を測定する方
法は、装置が大がかりとなり持ち運びに不便であり、そ
の操作手順も煩雑で実用的でないという問題がある。

【０００４】そこで、本発明が解決すべき課題は、測定
精度に信頼性があり、操作手順が簡単で、測定機器も比
較的安価で、且つ測定場所に特に制限がない、発塵性の
評価方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために提案されたものであって、下記の構成から
なることを特徴とするものである。すなわち、請求項１
の発明は、評価対象物の表面に粘着テープの粘着面を所
定圧力で押しつけた後、前記粘着面の発塵物質が付着し
た押圧部位のＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系における明度指数
Ｌ^* 、クロマティクネス指数ａ^* 、ｂ^* を測定し、該測
定値と発塵物質などの付着のない前記粘着テープの前記
指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* の差により、前記評価対象物の発
塵性の評価をすることを特徴とする発塵性の評価方法を
提供するものである。従って、粘着面の発塵粒子が付着
した押圧部位の前記指数Ｌ^*、ａ^* 、ｂ^* は、粘着面に
付着した発塵物質の量により異なった値をとるから、評
価対象物の指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* を個別に又は各評価対
象物の測定値を互いに対比することにより、評価対象物
の発塵性を評価でき、更に、各評価対象物における発塵
物質の量の多少を半定量的に評価できる。

【０００６】請求項２の発明は、前記粘着テープは、評
価対象物の発塵物質が無彩色の場合、評価対象物に直接
色彩色差計の測定ヘッドを当て測定し、得られた指数Ｌ
^* が５０より大きい時、黒の粘着テープとし、指数Ｌ^*
が５０未満の時、白の粘着テープとすることを特徴とす
る請求項１記載の発塵性の評価方法を提供するものであ
る。従って、評価対象物の発塵物質が無彩色の場合、適
切な粘着テープを選定することができる。

【０００７】請求項３の発明は、前記粘着テープは、評
価対象物の発塵物質が有彩色の場合、評価対象物に直接
色彩色差計の測定ヘッドを当て測定し、得られた指数Ｌ
^* 、ａ^* 、ｂ^* に対して、Ｌ^* ＝５０、ａ^* ＝０、ｂ^*
＝０を原点とし、Ｌ^* ａ^* ｂ ^* 表色系色度図（CIE 1976
L^* a ^* b ^* 表色系(JIS Z 8729-(1980)）における点対
称方向に最も近い色の粘着テープとすることを特徴とす
る請求項１記載の発塵性の評価方法を提供するものであ
る。従って、評価対象物の発塵物質が有彩色の場合、適
切な粘着テープを選定することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１〜図５に基づいて説明する。図１及び図２は本
発明の実施形態の発塵性の評価方法を示す側面図、図３
は本発明の実施形態の発塵性の評価方法を示す平面図、
図４は本発明の実施形態の発塵性の評価方法に使用され
る色彩色差計を示す平面図、図５は図４の色彩色差計の
要部を示す断面図である。

【０００９】本発明の発塵性の評価方法は、まず、発塵
性を測定したい耐火材及び断熱材等の評価対象物１を１
又は２以上用意し、それら用意したすべての評価対象物
１について、それらの表面に後述する粘着テープ２の粘
着面３を所定圧力で所定時間押しつけた後、評価対象物
１から粘着テープ２を剥がし、粘着面３の押圧部位４
（発塵物質５が付着している粘着面）に色彩色差計６の
測定ヘッド７を当てて、ＪＩＳ Ｚ８７２９-(1980) 準
拠のＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系における明度指数Ｌ^* 、クロマ
ティクネス指数ａ^* 、ｂ^* を測定し、該測定値と発塵物
質などの付着のない粘着テープの指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^*
の値を比較し、その差により、評価対象物１の発塵性の
評価を行う。更には、他の各評価対象物１について同様
の測定を行い、評価対象物１に付着している発塵物質５
の量の多少を半定量的に評価するものである。

【００１０】この発塵性の評価方法は、色彩色差計の特
性を利用したものであるから、以下に色彩色差計につい
て詳述する。すなわち、色彩色差計６は、測定ヘッド７
とデータプロセッサ１０とからなり、この測定ヘッド７
には光源１１が設けられ、拡散室１２により試料である
評価対象物１に対して、均一に光を当て、測定用ファイ
バー１３により、垂直方向の反射光のみを受光し、この
反射光による情報に基づいてデータプロセッサ１０は、
上記指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* を演算し、その結果を表示面
１４に表示する。

【００１１】これら指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* は、それぞれ
次式(1) 、(2) 及び(3) で定義される。 Ｌ^* ＝116 （Ｙ／Ｙ_n ）^1/3 −16 (1) ａ^* ＝500 〔（Ｘ／Ｘ_n )^1/3−（Ｙ／Ｙ_n )^1/3〕 (2) ｂ^* ＝200 〔（Ｙ／Ｙ_n )^1/3−（Ｚ／Ｚ_n )^1/3〕 (3) （式中、Ｘ_n 、Ｙ_n 及びＺ_n は照明光源の三刺激値を示
し、標準の光Ｃの場合（２度視野ＸＹＺ系）、Ｙ_n = 10
0 、Ｘ_n =98.072 、Ｚ_n =118.225であり、標準の光Ｄ₆₅
の場合（２度視野ＸＹＺ系）、Ｙ_n = 100 、Ｘ_n =95.04
5 、Ｚ_n =108.892であり、上式はＸ／Ｘ_n 、Ｙ／Ｙ_n 及
びＺ／Ｚ_n が各々0.008856以上の場合に適用される。）

【００１２】ここで、Ｘは赤に感ずる視細胞、Ｙは緑に
感ずる視細胞、Ｚは青に感ずる視細胞である。人間が色
を見分けられるのは、Ｘ、Ｙ、Ｚの３種類の視細胞の刺
激の度合により、例えば、Ｘにだけ強く感じると、その
光は赤であり、Ｘ、Ｚに等しく感じると、その光は紫で
ある。

【００１３】そして、Ｌ^* は上記のように明度指数であ
り、白−黒を示し、白が１００、黒が０であるから、数
値が大になるにしたがって白くなり、小になるにしたが
って黒くなる。ａ^* は上記のようにクロマティクネス指
数であり、赤−緑を示し、＋値は赤、−値は緑を示すか
ら、数値が大になるにしたがって赤が強くなり、数値が
小になるにしたがって緑が強くなる。ｂ^* は上記のよう
にクロマティクネス指数であり、黄−青を示し、＋値は
黄、−値は青を示すから、数値が大になるにしたがって
黄が強くなり、数値が小になるにしたがって青が強くな
る。

【００１４】上記指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* の定義及びその
意味するところから、評価対象物は発塵物質の色によ
り、粘着テープの色を決める必要があり、下記の通りで
ある。 評価対象物の発塵物質が白の場合、黒の粘着テープを
使用し、Ｌ^* 値が大きいと発塵物質が多い。 評価対象物の発塵物質が黒の場合、白の粘着テープを
使用し、Ｌ^* 値が小さいと発塵物質が多い。 評価対象物の発塵物質が赤の場合、緑の粘着テープを
使用し、ａ^* 値が大きいと発塵物質が多い。 評価対象物の発塵物質が緑の場合、赤の粘着テープを
使用し、ａ^* 値が小さいと発塵物質が多い。 評価対象物の発塵物質が黄の場合、青の粘着テープを
使用し、ｂ^* 値が大きいと発塵物質が多い。 評価対象物の発塵物質が青い場合、黄の粘着テープを
使用し、ｂ^* 値が小さいと発塵物質が多い。

【００１５】なお、評価対象物１の発塵物質５が上記以
外の無彩色の場合、評価対象物１に直接色彩色差計６の
測定ヘッド７を当て測定し、得られた指数Ｌ^* が５０よ
り大きい時（Ｌ^* ＞５０）、黒の粘着テープを使用し、
指数Ｌ^* が５０より小さい時（Ｌ^* ＜５０）、白の粘着
テープを使用して、評価対象物１の発塵物質５を測定す
る。また、評価対象物１の発塵物質５が上記以外の有彩
色の場合、評価対象物１に直接色彩色差計６の測定ヘッ
ド７を当て測定し、得られた指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* に対
して、Ｌ^* ＝５０、ａ^* ＝０、ｂ^* ＝０を原点とし、Ｌ
^* ａ^* ｂ^* 表色系色度図（CIE 1976 L^* a ^* b ^* 表色系
(JIS Z 8729-(1980)）における点対称方向に最も近い色
の粘着テープ２を使用して、評価対象物１の発塵物質５
を測定する。測定値の評価は、粘着テープ自体の測定値
と評価対象物１に所定圧力で押し付けて得られた発塵物
質付着テープ面の測定値の直線距離、すなわち色差ΔＥ
^*ａｂを計算して、各評価対象物１の色差ΔＥ^* ａｂを
比較することによって発塵性の評価を行う。ΔＥ^* ａｂ
が大きいほど発塵性が大きい。 色差ΔＥ^* ａｂ＝〔（ΔＬ^* ）² ＋（Δａ^* ）² ＋（Δ
ｂ^* ）² 〕^1/2

【００１６】

【実施例】次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。 実施例１ 評価対象物たる断熱材Ａ、Ｂ、Ｃはその発塵物質が白い
ため、幅１９mmの黒の粘着テープ（「ＳＥＫＩＳＵＩビ
ニルテープ エスロンＮｏ．３６０ 黒」）を選択す
る。この黒の粘着テープを断熱材Ａ、Ｂ、Ｃに圧力５０
０ｇ／cm² で貼り付け、３秒後に剥がし、粘着テープの
発塵物質が付着した押圧部位に色彩色差計（型式「ＣＲ
−３００」、測定ヘッド ９１mm幅）×２０１mm高さ）
×６０mm（奥行）×６７０ｇ（重量）×測定径８mm、デ
ータプロセッサ ２２０mm（幅）×５０mm（高さ）×２
００mm（奥行）×１３００ｇ（重量）；ミノルタ社製）
の測定ヘッドを当てて、ＪＩＳ Ｚ８７２９-(1980) 準
拠のＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系における明度指数Ｌ^* 、クロマ
ティクネス指数ａ^* 、ｂ^* を測定した。測定回数は断熱
材Ａ、Ｂ、Ｃについてそれぞれ３回行った。結果を表１
に示す。

【００１７】比較例１ 評価対象物たる断熱材Ａ、Ｂ、Ｃについて、上記実施例
１の結果と一致するかどうか、発塵物質の多少につき３
人の試験員の感覚による試験を行なった。結果を表１に
示す。なお、数字は大きい程、発塵物質が多く認められ
ることを示す（比較例２及び比較例３においても同様で
ある。）。

【００１８】

【表１】 注１ 実施例１の各数値は３回の測定値の平均を示す。 注２ 比較例１の各数値は試験員３人Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３による感覚 による順位を示す。

【００１９】実施例２ 評価対象物たる断熱材Ｄ、Ｅ、Ｆはその発塵物質が赤い
ため、緑の粘着テープ（「ＳＥＫＩＳＵＩビニルテープ
エスロンＮｏ．３６０ 緑」）を選択する。この緑の
粘着テープにより断熱材Ｄ、Ｅ、Ｆについて、上記実施
例１と同様の試験を行なった。結果を表２に示す。

【００２０】比較例２ 評価対象物たる断熱材Ｄ、Ｅ、Ｆについて、上記比較例
１と同様の試験を行なった。結果を表２に示す。

【００２１】

【表２】 注１ 実施例２の各数値は３回の測定値の平均を示す。 注２ 比較例２の各数値は試験員３人Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３による感覚 による順位を示す。

【００２２】実施例３ 評価対象物たる断熱材Ｇ、Ｈ、Ｉはその発塵物質が黄の
ため、青の粘着テープ（「ＳＥＫＩＳＵＩビニルテープ
エスロンＮｏ．３６０ 青」）を選択する。この青の
粘着テープにより断熱材Ｇ、Ｈ、Ｉについて、上記実施
例１と同様の試験を行なった。結果を表３に示す。

【００２３】比較例３ 評価対象物たる断熱材Ｇ、Ｈ、Ｉについて、上記比較例
１と同様の試験を行なった。結果を表３に示す。

【００２４】

【表３】 注１ 実施例３の各数値は３回の測定値の平均を示す。 注２ 比較例３の各数値は試験員３人Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３による感覚 による順位を示す。

【００２５】表１より明らかなように、Ｌ^* 値から、発
塵性の順は断熱材Ｃ＞断熱材Ｂ＞断熱材Ａであった。断
熱材からの粉及び黒テープはいずれも無彩色なので
ａ^* 、ｂ ^* は無視できる。表２より明らかなように、ａ
^* 値から、発塵性の順は断熱材Ｆ＞断熱材Ｅ＞断熱材Ｄ
であった。Ｌ^* 、ｂ^* は各断熱材で値が大きく違わない
ので無視できる。表３より明らかなように、ｂ^* 値か
ら、発塵性の順は断熱材Ｉ＞断熱材Ｈ＞断熱材Ｇであっ
た。Ｌ^* 、ａ^* は各断熱材で値が大きく違わないので無
視できる。

【００２６】実施例４ 白系統の低発塵性物質で、且つその発塵量の異なる７種
の断熱材について、発塵物質量とＪＩＳ Ｚ８７２９-
(1980) 準拠のＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系における明度指数Ｌ
^* を求めた。なお、粘着テープは実施例１の黒テープを
使用した。その関係を図６に示した。断熱材の発塵物質
量は従来の重量法により求めた。図６中、縦軸に発塵物
質量（付着量g/m²）、横軸に明度指数Ｌ^* を示す。図６
から明らかなように、重量測定法で測定できないような
微量領域（重量測定法で約５g/m²以下）の発塵物質であ
っても、本実施例の方法によれば、数値的に明確に把握
できる。

【００２７】以上、本発明の実施形態を説明したが、具
体的な構成はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲での変更、追加は本発明の範囲内である。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明に
よれば、粘着面の発塵粒子が付着した押圧部位の前記指
数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* は、粘着面に付着した発塵物質の量
により異なった値をとるから、評価対象物の指数Ｌ^* 、
ａ^* 、ｂ^* を個別に又は互いに対比することにより、評
価対象物の発塵性を評価できる。従って、色彩色差計に
より各評価対象物の発塵物質の上記指数を測定するだけ
で、測定精度に信頼性のある各評価対象物における発塵
性の優劣を評価出来るから、操作手順が簡単で手間がか
からず、測定機器も安価かつ測定場所に特に制限がない
効果がある。また、特に、重量測定法で測定できないよ
うな微量領域（重量測定法で約５g/m²以下）の発塵物質
であっても、数値的に明確な差異として把握できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の発塵性の評価方法の手順を
示す側面図である。

【図２】本発明の実施形態の発塵性の評価方法の手順を
示す側面図である。

【図３】本発明の実施形態の発塵性の評価方法の手順を
示す平面図である。

【図４】本発明の実施形態の発塵性の評価方法に使用す
る色彩色差計の平面図である。

【図５】図４の色彩色差計の要部を示す断面図である。

【図６】実施例４における、発塵物質量と明度指数Ｌ^*
との相関係数を示す特性図である。

【符号の説明】

１ 評価対象物 ２ 粘着テープ ３ 粘着面 ４ 押圧部位 ５ 発塵物質 ６ 色彩色差計 ７ 測定ヘッド １０ データプロセッサ １１ 光源 １２ 拡散室 １３ 測定用ファイバー １４ 表示面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北畑 達也 静岡県浜松市新都田１−８−１ ニチアス 株式会社浜松研究所内 Ｆターム(参考） 2G051 AA90 AB20 AC30 CB01 CC17 DA20 EB10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 評価対象物の表面に粘着テープの粘着面
   を所定圧力で押しつけた後、前記粘着面の発塵物質が付
   着した押圧部位のＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系における明度指数
   Ｌ^* 、クロマティクネス指数ａ^* 、ｂ^* を測定し、該測
   定値と発塵物質などの付着のない前記粘着テープの前記
   指数Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* の差により、前記評価対象物の発
   塵性の評価をすることを特徴とする発塵性の評価方法。
2. 【請求項２】 前記粘着テープは、評価対象物の発塵物
   質が無彩色の場合、評価対象物に直接色彩色差計の測定
   ヘッドを当て測定し、得られた指数Ｌ^* が５０より大き
   い時、黒の粘着テープとし、指数Ｌ^* が５０未満の時、
   白の粘着テープとすることを特徴とする請求項１記載の
   発塵性の評価方法。
3. 【請求項３】 前記粘着テープは、評価対象物の発塵物
   質が有彩色の場合、評価対象物に直接色彩色差計の測定
   ヘッドを当て測定し、得られた指数Ｌ^* 、ａ ^* 、ｂ^* に
   対して、Ｌ^* ＝５０、ａ^* ＝０、ｂ^* ＝０を原点とし、
   Ｌ^* ａ^* ｂ^*表色系色度図（CIE 1976 L^* a ^* b ^* 表色
   系(JIS Z 8729-(1980)）における点対称方向に最も近い
   色の粘着テープとすることを特徴とする請求項１記載の
   発塵性の評価方法。