JP2000298104A - 浸透探傷試験用速乾式現像剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 検査体の欠陥指示模様の色調を著しく濃く
し、かつ指示模様の色褪せを少なくした浸透探傷試験用
速乾式現像剤の提供。 【解決手段】 分散媒の主成分がアルコールである浸透
探傷試験用速乾式現像剤において、分散媒に溶解する窒
素含有非イオン性界面活性剤を０．５〜１０重量％含有
することを特徴とする浸透探傷試験用速乾式現像剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は浸透探傷試験用速乾
式現像剤に関するもので、特定の界面活性剤を含有する
ことにより欠陥指示模様の色調を著しく濃くし、指示模
様の色褪せも少なくした現像剤であって、微細欠陥の見
逃しを少なくし、検査感度を大幅に向上させた浸透探傷
試験用速乾式現像剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】浸透探傷試験法は、各種部材や機器・設
備の表面にある微細な割れ、ピンホールのような表面に
開口してある欠陥の検査方法として広く知られている。
その検査方法については、ＪＩＳ Ｚー２３４３ １９
９２に規定されている。通常は、次のような方法で検査
が行われる。まず、検査体表面の汚れ、ゴミ等を除去
し、欠陥を開口させてから、刷毛又はスプレー等を用い
て浸透液を欠陥部に十分浸透させ、次に欠陥部に浸透し
た浸透液以外の検査体表面に存在する余剰の浸透液を洗
浄剤又は水を用いて除去した後、現像剤を均一に塗布す
ることにより、欠陥部に残留する浸透液が吸い上げら
れ、拡大した指示模様が現れるので、それを目視によっ
て検出する。

【０００３】従来、浸透探傷試験に用いられている速乾
式現像剤は、例えばアルコール類のような揮発性の有機
溶剤に分散剤を溶解させ、その中に例えば非晶質シリカ
や炭酸マグネシウムなどの無機微粉末を分散させたもの
である。浸透探傷試験において、探傷の感度を左右する
のは観察者自身の目視による判断の他に、欠陥模様の認
識のしやすさがある。特に微細な欠陥の場合には、指示
模様の拡大指示効果とそのコントラストが欠陥指示のし
やすさを決める重要な要素である。したがって、指示模
様をより認識しやすくし、かつ見落としを少なくするた
めには、指示模様のコントラストを向上させる必要があ
る。

【０００４】一方、浸透探傷試験に用いられている浸透
液は、アゾ系染料のような油溶性染料を揮発性の少ない
高沸点溶剤、例えばフタル酸エステル類のような可塑剤
に溶解した後、粘度調整・浸透性を向上させるために、
粘度・沸点の低い希釈剤、例えば灯油で希釈したもので
ある。前記浸透液中の溶剤の揮発性は少ないが、欠陥中
の浸透液は現像剤皮膜によって表面に吸い上げられ、指
示模様として空気にさらされると、染料を溶解している
その溶剤は現像剤に吸着され、その結果、染料は粉末状
態に戻り、明瞭な色調を失うことにより、暗色な色調に
変色し、指示模様が薄くなるといった問題があった。ま
た、現像後の指示模様の滲みが拡大するにしたがって、
その色調や輝度が低下するので、指示模様は薄く不鮮明
なものとなる。また滲みの大きな指示模様が認識しやす
い反面、近接する複数の欠陥もあたかも一つの欠陥であ
るが如くに見え、欠陥の的確な評価が不可能であった。
したがって、ある一定の滲み効果を維持するとともに、
コントラスト、すなわち指示模様の色調を濃くする必要
があった。

【０００５】浸透探傷試験の感度を高める方法として、
指示模様の色調を濃くするために、これまでいくつかの
方法が提案されている。まず、現像剤には分散媒に溶解
する樹脂類等の有機物、あるいは表面を有機物で処理し
た顔料を添加する方法が知られている。この方法では、
現像剤に残った樹脂成分に顔料が染色するため指示模様
の色がある程度濃くなるが、樹脂の乾燥が遅くなった
り、現像剤皮膜の白色度が劣ったりして、コントラスト
が悪くなる欠点があった。また樹脂を入れないものに較
べ塗膜の除去が困難であった。さらに、最も問題なのは
樹脂類により、浸透液の滲みが抑制されるため、欠陥の
認識性が悪くなることである。また、常温で固体状の分
散媒を使用する方法（特開昭５５ー３０６１８号公報）
も知られているが、この方法では、指示模様の色調を濃
くすることができるものの、滲みが抑制され、欠陥の指
示模様が十分拡大されないので、認識性が悪くなる欠点
があった。

【０００６】また、浸透液中の染料の濃度を増加する方
法も知られているが、その分コストが高くなる上、低温
時における染料の析出という問題があり、実用上では不
可能である。 さらに、高沸点の溶剤で染料を溶解し、
揮発性の大きな超低沸点溶剤、例えばアセトン、メタノ
ール、エタノール、トルエンのような溶剤３０重量％以
上で希釈し、これらの溶剤の揮発によって染料の濃縮を
はかる方法（特開平８ー２７１４４８号公報）も知られ
ている。この方法では、欠陥中の浸透液は、希釈溶剤成
分のほとんどが蒸発するため、粘度が非常に高くなり、
現像剤皮膜の上で拡散しにくくなるので、十分な滲みが
得られず、欠陥の認識性が悪くなる。またこれらの超低
沸点溶剤は引火する危険性が高く、消防法では殆ど第１
石油類に指定されている。さらにアセトン、メタノー
ル、トルエンは有機溶剤中毒予防規則に該当している。
また、市販されている現像剤はいずれも指示模様の色調
が薄く、５〜１０分程度の現像時間では、色褪せが大き
い。そのために、指示模様の滲みを維持しながら、色調
を濃くする現像剤が要望されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の欠点を解消して、欠陥指示模様の色調を著し
く濃くし、かつ指示模様の色褪せを少なくした浸透探傷
試験用速乾式現像剤を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
した結果、特定の界面活性剤を特定量用いることによっ
て、従来技術の欠点を解消できることの知見を得て本発
明を完成するに至った。本発明は、分散媒の主成分がア
ルコールである浸透探傷試験用速乾式現像剤において、
分散媒に溶解する窒素含有非イオン性界面活性剤を０．
５〜１０重量％含有することを特徴とする浸透探傷試験
用速乾式現像剤である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明を具体的に説明す
る。本発明に用いる分散媒は、主成分がアルコールであ
る。ここで主成分とは、実質的に分散媒として作用する
量であり、通常は２０重量％以上、好ましくは３０重量
％以上である。本発明に用いるアルコールとしては、例
えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロ
パノール等である。これより高級なアルコールは乾燥し
にくいために好ましくない。好ましいアルコールは乾燥
性、毒性等の観点からエタノールである。前記アルコー
ルと併用できる分散媒は、アルコールに可溶で、かつ速
乾性のある有機溶媒であって、例えばｎーヘプタン、ア
セトン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン等であ
る。本発明に用いる窒素含有非イオン性界面活性剤は、
前記分散媒に溶解するものであり、具体的には、アルキ
ルアミン、ジアミン、アルキロールアミド、オレオイル
ザルコシンまたはそれらの誘導体等である。これらの界
面活性剤は１種又は２種以上を併用して用いる。本発明
で窒素含有非イオン性界面活性剤を用いるのは、この界
面活性剤が浸透液を強く発色させるからである。発色の
機構は不明であるが、界面活性剤と染料との化学構造に
関係しているものと考えられる。

【００１０】本発明に用いる窒素含有非イオン性界面活
性剤の形態としては、常温で固体又は液体のものが使用
可能であるが、好ましくは固体状のものである。液体状
のものを使用する場合、揮発性の少ないものでなければ
ならない。浸透探傷試験の場合、揮発性分散媒が蒸発し
た後、界面活性剤の効果を発揮するには、一定の時間内
に現像剤皮膜に界面活性剤が残る必要がある。本発明に
用いる界面活性剤を非イオン性のものに限定したのは、
分散媒に溶解する必要があるからである。また、界面活
性剤の白色無機微粉末、例えば珪酸微粉末や炭酸マグネ
シウム微粉末に対する分散効果も併せ持つ必要もある。
分散媒に溶解せず、分散するタイプのものも浸透液を発
色させ、色調を維持する効果もあるが、顔料に対する分
散効果が少なく、かつ現像剤の長期放置によるケーキン
グ現象が生じやすい。前記界面活性剤の含有量は、現像
剤中 ０．５〜１０重量％であるが、好ましくは２〜５
重量％である。含有量が ０．５重量％未満では発色効
果が弱く、また１０重量％を超えても、それに見合うだ
けの発色効果が得られず、コストが高くなるので実用的
ではない。揮発性の少ない液体状のものを用いる場合は
塗膜の乾燥性を損ない、滲みを抑制する恐れがあるた
め、好ましい含有量は５重量％までである。本発明で
は、本発明の目的を損なわない範囲であれば、顔料の分
散性を高めるために、非窒素含有ノニオン界面活性剤等
も併用できる。

【００１１】

【発明の効果】本発明は、分散媒の主成分がアルコール
である浸透探傷試験用速乾式現像剤において、分散媒に
溶解しかつ白色顔料に対し分散効果を有する窒素含有非
イオン性界面活性剤を０．５〜１０重量％含有させた速
乾式現像剤であって、この現像剤を浸透探傷試験に用い
ることによって、従来から使用されていた現像剤と較
べ、指示模様のコントラストを著しく向上させることが
でき、かつ、一定時間経過後も指示模様の色調の色褪せ
がほとんどない。したがって、欠陥の見落としを大幅に
減少させることができる。

【００１２】

【実施例】次に本発明を実施例で具体的に説明する。 実施例１ 市販のイソプロピルアルコール８５重量％を容器に入
れ、攪拌しながらドデシルアミン（アミンＢＢ 日本油
脂社製）３重量％をさらに入れ、溶解した後、炭酸マグ
ネシウム微粉末（金星 神島化学社製）７重量％、珪酸
微粉末（サイシリア５５０ 富士シリシア化学社製）５
重量％を加え、２０００〜３０００rpmで３０分間攪拌
して得た現液をエアゾール缶に入れＬＰＧガスを充填し
て現像剤を得た。この現像剤を用いて以下に述べる試験
方法により、次の方法で評価を行った。現像剤の組成と
評価結果とを表１に示す。 ＜試験方法＞ＪＩＳ Ｚー２３４３に準拠したＡ型試験
片を用い、溶剤除去型染色浸透探傷試験ー速乾式現像剤
（ＶＣーＳ法、ＪＩＳ Ｚー２３４３）により試験を行
った。使用した浸透液はカラーチェック浸透液ＦＰー
Ｓ、洗浄液はカラーチェックＦＲーＱ（いずれも日本油
脂社製）である。

【００１３】

【表１】

【００１４】表中 スタホームＤＬはアルキロールアミ
ド スタホームＦはアルキロールアミド アミンＤＴは牛脂アルキルプロピレンジアミンである。 ノニオンＬＴー２２１はポリオキシエチレンソルビタン
エステル ソフタール９０はポリオキシエチレンアルキルエーテル ノニオンＮＳ２０８．５はポリオキシエチレングリコー
ルアルキルフェノールエーテル アミンＤＴは牛脂アルキルプロピレンジアミン

【００１５】＜評価方法＞ 色調：現像後１分時の色の濃さを目視で判断した。 ○ 色が濃い（微細欠陥の指示模様が一瞬に判断可能） △ 色が薄い（微細欠陥の指示模様が識別可能） × 色が非常に薄い（微細欠陥の指示模様がよく見ない
と識別できない） 色褪せ：現像後１０分時の色褪せを１分時の色と目視で
比較判断した。 ○ 色褪せがない（１分時と同じ） △ 色褪せがある（よく見ないとわからない） × 色褪せが大きい（一瞬で色褪せがわかる） 滲み：滲みの大きさを目視で判断した。 ○ 滲みが適当 △ 滲みが少ない × 滲みがない

【００１６】塗膜の乾燥性、乾燥時間を測定することに
より判断した。 ○ 乾燥が速い （乾燥時間１分未満） △ 乾燥がやや遅い （乾燥時間１分から２分未満） × 乾燥が非常に遅い（乾燥時間２分以上） 塗膜の白さ、目視により判断した。 ○ 塗膜の白色度が高い △ 塗膜の白色度がやや低い × 塗膜の白色度が低い 塗膜の除去性、次の乾式法と湿式法で行った。 乾式法：試験片に現像剤を吹き付け、乾燥後、刷毛で拭
取った。 湿式法：試験片に現像剤を吹き付け、乾燥後、流水（水
道水）で除去した。 ○ 塗膜を除去しやすい △ 塗膜が部分的に残る × 塗膜が全面的に除去できない コントラスト、目視により判断した。 ○ コントラストが高い △ コントラストがやや低い × コントラストが低い

【００１７】実施例２ 表１に示すように市販のイソプロピルアルコール８５重
量％に替えエチルアルコールを６３．５重量％とｎーヘ
プタン２０重量％を用い、ドデシルアミン（アミンＢ
Ｂ）の割合を１重量％に変え、新たにアルキロールアミ
ド（スタホームＤＬ 日本油脂社製）３重量％とオレオ
イルザルコシン（Ｐ−２２１ 日本油脂社製）０．５重
量％を加えた以外は実施例１と同様な方法で現像剤を得
た。実施例１と同様な試験を行い結果を表１に示す。

【００１８】実施例３ 表１に示すように市販のエチルアルコール６３．５重量
％とｎーヘプタン２０重量％とを用い、ドデシルアミン
の替わりにアルキロールアミド（スタホームＦ日本油脂
社製）３重量％を用い、さらに牛脂アルキルプロピレン
ジアミン（アミンＤＴ 日本油脂社製）１．５重量％を
加えた以外は実施例１と同様な方法で現像剤を得た。実
施例１と同様な試験を行い結果を表１に示す。

【００１９】実施例４ 市販のエチルアルコールとｎーヘプタンとさらにアセト
ンとを表１記載の割合で用い、ドデシルアミンの替わり
にアルキロールアミド（スタホームＤＬ）２重量％とオ
レオイルザルコシン１重量％を用いた以外は実施例１と
同様な方法で現像剤を得た。実施例１と同様な試験を行
い結果を表１に示す。

【００２０】実施例５ 市販のエチルアルコール６２重量％とｎーヘプタン２０
重量％を用い、ドデシルアミンの割合を１重量％に替
え、アルキロールアミド（スタホームＦ）４重量％と牛
脂アルキルプロピレンジアミン（アミンＤＴ）１重量％
とを用いた以外は実施例１と同様な方法で現像剤を得
た。実施例１と同様な試験を行い結果を表１に示す。 比較例１ 表１に示すように、市販のエチルアルコール６６重量％
とｎーヘプタン２０重量％を用い、ドデシルアミンの替
わりにポリオキシエチレンソルビタンエステル（ノニオ
ンＬＴー２２１ 日本油脂社製）を用いた以外は実施例
１と同様な方法で現像剤を得た。実施例１と同様な試験
を行い結果を表１に示す。

【００２１】比較例２ 表１に示すように、市販のエチルアルコールの割合を６
４重量％、ｎーヘプタン２０重量％を用い、ドデシルア
ミン３重量％の替わりに、ポリオキシエチレングリコー
ルアルキルエーテル（ソフタール９０ 日本触媒社製）
２重量％とポリオキシエチレングリコールアルキルフェ
ノールエーテル（ノニオンＮＳ２０８．５ 日本油脂社
製）２重量％を用いた以外は実施例１と同様な方法で現
像剤を得た。実施例１と同様な試験を行い結果を表１に
示す。

【００２２】比較例３ 表１に示すように、市販のエチルアルコールの割合を５
７重量％とｎーヘプタン２０重量％を用い、ドデシルア
ミンの割合を８重量％とし、アルキロールアミド（スタ
ホームＤＬ）の割合を３重量％とした以外は実施例１と
同様な方法で現像剤を得た。実施例１と同様な試験を行
い結果を表１に示す。

【００２３】比較例４ 表１に示すように市販のエチルアルコールの割合を６
７．６重量％とｎーヘプタン２０重量％を用い、ドデシ
ルアミンの割合を０．１重量％とし、アルキロールアミ
ド（スタホームＤＬ）の割合を０．３重量％とした以外
は実施例１と同様な方法で現像剤を得た。実施例１と同
様な試験を行い結果を表１に示す。表１から明らかなよ
うに、本発明の現像剤は各評価結果がいずれも優れてい
るのに対し、本発明で特定する界面活性剤を用いない比
較例１及び２の現像剤では、色褪せや滲みが悪く、本発
明で特定する界面活性剤を用いてもその割合が本発明の
範囲外の比較例３及び４の現像剤では、滲み又は色調、
色褪せ等が悪いことがわかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分散媒の主成分がアルコールである浸透
   探傷試験用速乾式現像剤において、分散媒に溶解する窒
   素含有非イオン性界面活性剤を０．５〜１０重量％含有
   することを特徴とする浸透探傷試験用速乾式現像剤。