JP2004026864A - Painting material and its painting method - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗装材料及びその塗装方法に関し、特に、暗所に存在する大型構築物の外部露出表面に防食塗料を均一に塗装する場合に適用すると有効である。
【０００２】
【従来の技術】
船舶、航空機、橋梁、鉄塔、屋外プラント、屋外タンク等のような大型構築物は、過酷な環境に曝されるため、防食塗装が施される。このような防食塗装の耐久性等の品質は、その塗料自身の機能だけでなく、塗装膜の厚さの均一性やピンホール等の欠陥の有無などのような施工作業の良し悪しによって大きく変化してしまう。このため、上述した塗装の施工作業においては、塗装膜の厚さを管理することが極めて重要である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したような塗装は、広大な面積に対して暗所で施工することが多く、塗装膜の厚さの管理が非常に大変であることから、品質確保のために塗装膜を必要以上に厚くするように施工している。このため、材料費が非常に高くなってしまい、製品コストが非常に高くついてしまっていた。
【０００４】
そこで、各種の膜厚計測機器により、塗装膜の厚さを計測しながら塗装を施すことが考えられるが、上述したような広大な面積に対して暗所で施工する場合においては、複雑な計測機器を用いて塗装膜の厚さを計測しながら施工することが非常に難しかった。
【０００５】
このようなことから、本発明は、暗所で広大な面積に対して施工する場合であっても、塗装膜を均一な厚さにすることが簡単にできる塗装材料及びその塗装方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するための、第一番目の発明による塗装材料は、展色材と体質顔料と溶剤とを含む半透明塗料と当該半透明塗料に対して０．０１〜３ｗｔ％の割合となる蛍光染料および当該半透明塗料に対して１〜５ｗｔ％の割合となる蛍光顔料のうちの少なくとも一方とを含む第一の塗装基剤と、展色材と体質顔料と溶剤とを含む半透明塗料からなる第二の塗装基剤とを備えることを特徴とする。
【０００７】
第二番目の発明による塗装材料は、第一番目の発明において、前記半透明塗料が防食性を有することを特徴とする。
【０００８】
また、前述した課題を解決するための、第三番目の発明による塗装方法は、第一番目または第二番目の発明の塗装材料を対象面に塗装する方法であって、前記対象面に紫外線を照射して、当該対象面の色調を目視確認できる厚さまで当該対象面に前記第一の塗装基剤を塗装する第一の塗装工程と、前記第一の塗装基剤の前記塗装膜に紫外線を照射して、当該第一の塗装基剤の当該塗装膜の色調を目視確認できなくなる厚さまで当該第一の塗装基剤の当該塗装膜上に前記第二の塗装基剤を塗装する第二の塗装工程とを行うことを特徴とする。
【０００９】
第四番目の発明による塗装方法は、第三番目の発明において、前記対象面が、暗所に存在する大型構築物の外部露出表面であることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明による塗装材料及びその塗装方法の実施の形態を図１，２を用いて説明する。図１は塗装膜の説明図、図２は塗装方法の説明図である。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００１１】
本実施の形態にかかる塗装材料は、展色材と体質顔料と溶剤とを含む半透明塗料と当該半透明塗料に対して０．０１〜３ｗｔ％の割合となる蛍光染料および当該半透明塗料に対して１〜５ｗｔ％の割合となる蛍光顔料のうちの少なくとも一方とを含む第一の塗装基剤と、展色材と体質顔料と溶剤とを含む半透明塗料からなる第二の塗装基剤とを備えてなっている。
【００１２】
上記展色材（ビヒクル）としては、ポリオール類に硬化剤を加えたものや、エポキシ樹脂類に硬化剤を加えたものなどが挙げられ、必要に応じて、さらに変性樹脂が加えられる。
【００１３】
上記ポリオール類としては、エポキシポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール等が挙げられる。
【００１４】
上記ポリオール類の硬化剤としては、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の単体または二種以上の混合物や、これらのポリオールアダクトや、これらの共重合体やブロック重合体などのような常温での硬化が可能なイソシアネート類が挙げられる。
【００１５】
上記エポキシ樹脂類としては、ビスフェノールＦとエピクロロヒドリンとの反応物（Ａタイプ）、ビスフェノールＡとエピクロロヒドリンとの反応物（Ｂタイプ）等が挙げられる。
【００１６】
上記エポキシ樹脂類の硬化剤としては、酸無水物、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、アミンアダクト、尿素樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート類等が挙げられ、特に、常温での硬化が可能なポリアミド樹脂やアミンアダクト等が好ましい。
【００１７】
上記変性樹脂類としては、クマロン−インデン樹脂、キシレン樹脂（キシレン−ホルムアルデヒド縮合物）、トルエン樹脂（液状トルエン誘導体）、テルペン系樹脂、ケトン系樹脂（シクロヘキサノン−ホルムアルデヒド縮合物）、シクロペンタジエン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、Ｃ５ 脂肪族系炭化水素樹脂、Ｃ９ 芳香族系炭化水素樹脂等の単体または二種以上の混合物が挙げられ、上記組成物の耐水性や防食性を飛躍的に向上させるために使用される。
【００１８】
上記体質顔料としては、硫酸バリウム、炭酸バリウム、白亜、沈降炭酸カルシウム、シリカ、タルク、クレー、アルミナ、紫外線透過可能なガラスビーズやガラスフレーク等が挙げられ、上記展色材の硬化時の収縮歪みの緩和や物性の向上のために使用される。
【００１９】
上記溶剤としては、メチルエチルケトン（ＭＥＫ），メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）等のようなケトン類、酢酸エチル，酢酸ブチル等のようなエステル類、トルエン，キシレン等のような芳香族炭化水素類などが挙げられ、上記展色材の粘度を下げて塗装作業性の容易化を図るために使用される。
【００２０】
このような展色材と体質顔料と溶剤と等を含む半透明塗料は、一般的な塗料から着色顔料を除いたものであり、その展色材や体質顔料等の固形分と溶剤との割合が約１：１（約５０％ずつ）程度となっている。なお、上記半透明塗料には、必要に応じて安定剤や流れ止め剤等の各種の添加剤が適宜添加される。
【００２１】
上記蛍光染料は、いわゆる有機系の蛍光物質を主成分とするものであり、太陽光や可視光または紫外線の照射により鮮明な色彩を示し、可視光下では普通色に比べて高い明度を示し、肉眼による感度が低い紫外線下でも発色することができるものである。
【００２２】
なお、上記蛍光物質は、光エネルギを吸収して高エネルギ状態に励起し、しかる後、特有の波長の光を発する性質を有するものであり、可視光より短波長で高エネルギの紫外線、特に、人間の目には低感度のいわゆるブラックライトと呼ばれる主波長３７５μｍの水銀線を照射されることにより、極めて鮮明に発色する。
【００２３】
また、上記蛍光顔料は、上記蛍光染料を適当な樹脂に均一に混合したものを固化した後（熱可塑性樹脂の場合には当該当該樹脂の融点以下に冷却して硬化させ、熱硬化性樹脂の場合には架橋または重合して硬化させる。）、所定の粒径分布となるように微粉砕したものであり、一般的に、残光性がないため、夜光塗料等に使用される無機系の蛍光顔料と異なるものである。このため、上記蛍光顔料は、色彩的性質が上記蛍光染料と変わらないものの、樹脂が混合されている分だけ発光量が少なくなる。
【００２４】
このような蛍光染料としては、下記の表１〜３に示すものが挙げられ、蛍光顔料としては、下記の表４に示すものが挙げられる。
【００２５】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
上記蛍光染料は、半透明塗料に対して０．０１〜３ｗｔ％の割合となるように添加される。なぜなら、０．０１ｗｔ％未満であると、発光量が少な過ぎて発色を確認することが困難となってしまい、３ｗｔ％を超えると、添加量を増やしても発光量に差が見られず、コスト高となって不経済となってしまうからである。
【００３０】
他方、上記蛍光顔料は、半透明塗料に対して１〜５ｗｔ％の割合となるように添加される。なぜなら、１ｗｔ％未満であると、発光量が少な過ぎて発色を確認することが困難となってしまい、５ｗｔ％を超えると、添加量を増やしても発光量に差が見られず、コスト高となって不経済となってしまうからである。
【００３１】
このような本実施の形態にかかる塗装材料の塗装方法を図２を用いて説明する。
【００３２】
船舶、航空機、橋梁、鉄塔、屋外プラント、屋外タンク等のような大型構築物の外部露出表面等のような対象面（下地）１に対して、ブラックライトと呼ばれる主波長３７５μｍの水銀線を含む紫外線２を照射して、対象面１の色調を目視確認できる厚さまで当該対象面１に第一の塗装基剤を塗装すると（第一の塗装工程）、対象面１上に５０〜１００μｍの厚さを有する第一の塗装基剤からなる第一の塗装膜１１を形成することができる（図２（ａ）参照）。
【００３３】
すなわち、第一の塗装基剤は、着色顔料を含有していないため、対象面１に塗装しても対象面１の色調を目視確認することができる一方、蛍光染料や蛍光顔料を含有しているため、その含有割合に対応した厚さにまで対象面１に塗装されると、その発光量により膜厚を管理することができる。つまり、発光量が同じになるまで塗装すれば、最低膜厚を管理でき、設計通りの防食性能を確保することができるのである。
【００３４】
このため、第一の塗装基剤中の蛍光染料や蛍光顔料の含有量を上記割合内で調整することにより、対象面１に対して目的とする厚さで第一の塗装膜１１を形成することができる、すなわち、第一の塗装基剤中の蛍光染料や蛍光顔料の含有量が多くても、コスト高となるだけで膜厚管理の容易化を向上させることができず、第一の塗装基剤中の蛍光染料や蛍光顔料の含有量が少ないと、第一の塗装膜１１の厚さを管理することが困難となってしまうのである。
【００３５】
このようにして第一の塗装膜１１を形成したら、第一の塗装膜１１に紫外線を照射して、第一の塗装膜１１の色調（発光）を目視確認できなくなる厚さまで第一の塗装膜１１に第二の塗装基剤を塗装すると（第二の塗装工程）、第一の塗装膜１１上に２００〜２４０μｍの厚さを有する第二の塗装基剤からなる第二の塗装膜１２を形成することができる（図２（ｂ）参照）。
【００３６】
すなわち、第二の塗装基剤は、着色顔料を含有していないため、第一の塗装膜１１に塗装しても第一の塗装膜１１の色調を目視確認することができると共に、第一の塗装膜１１中の蛍光染料や蛍光顔料の含有割合に対応した厚さにまで第一の塗装膜１１に塗装されると、第一の塗装膜１１の色調（第一の塗装膜１１からの発光）を目視確認することができなくなってしまい、そのときが第二の塗装膜１２の必要膜厚を確保したときとなるのである。
【００３７】
このため、第一の塗装膜１１中の蛍光染料や蛍光顔料の含有量によって、第一の塗装膜１１に対して目的とする厚さで第二の塗装膜１２を形成することができる。
【００３８】
このような上記塗装基剤の塗装手段としては、刷毛塗り、スプレ塗り、流し塗り、ローラ塗り等を挙げることができるが、特に、船舶に施工する場合には、スプレ塗りのなかでも、エアレススプレ塗りを適用すると、作業環境の悪化を抑制することができると共に、効率よく施工することができるので、非常に好ましい。
【００３９】
また、紫外線２の照射手段としては、据え置き型発光装置や車載型発光装置等を挙げることができるが、特に、作業者の前頭部に装着可能なヘッドランプ型であると、簡便であると共に効率よく作業を行うことができるので、非常に好ましい。
【００４０】
以上のようにして施工することにより、図１に示すように、第一の塗装膜１１及び第二の塗装膜１２の厚さが均一な防食性を有する塗装膜１０を対象面１に対して形成することができる。
【００４１】
つまり、例えば、前記ポリオール類は、前記イソシアネート類等と化学的に反応することにより、硬化して、水や海水などを遮断する機能を有する塗装膜１０を対象面１に形成し、前記エポキシ樹脂類は、前記ポリアミド樹脂やアミンアダクト等と化学的に反応することにより、硬化して、水や海水などを遮断する機能を有する塗装膜１０を対象面１に形成するのである。
【００４２】
したがって、本実施の形態の塗装材料及びその塗装方法によれば、暗所で広大な面積の対象面１に対して塗装膜１０を均一な厚さに施工することが簡単にできるので、品質確保のために塗装膜を必要以上に厚くしなくても済ますことが簡単にでき、無駄な材料費を省いて、製品コストを大幅に低下させることができる。
【００４３】
【実施例】
本発明による塗装材料及びその塗装方法の効果を確認するため、下記の各種実験を行った。
【００４４】
［実験１：第一の塗装基剤の蛍光染料の最適割合（その１）］
＜実験方法＞
半透明塗料に蛍光染料（ウラニン）を下記の割合で添加した第一の塗装基剤を対象面に下記の厚さとなるようにドクターブレードを使用して塗装し、３０ｃｍ離れた位置から対象面（下地）の視認性及びブラックライト照射時の目視による蛍光強度を確認した。
【００４５】
＜実験条件＞
・半透明塗料：中国塗料株式会社製ノバ１０００
（半透過型エポキシ樹脂塗料（二液型））
・蛍光染料：ウラニン
・対象面：磨き鋼板（１５０ ×７０×０．８ｍｍ）
・蛍光染料添加量：塗料に対して以下の８種の割合で添加
０．００５，０．０１，０．１，０．３，０．５，１．０，３．０，５．０ｗｔ％
・塗装膜厚さ：乾燥時に以下の６種の厚さとなるように塗装
５０，１００，１５０，２００，２５０，３５０μｍ
【００４６】
＜実験結果＞
実験結果を下記の表５に示す。
【００４７】
【表５】
表５からわかるように、蛍光染料を０．００５ｗｔ％の割合で配合すると、発光量が少な過ぎて発光を確認することが難しくなってしまう。これに対し、蛍光染料を０．０１ｗｔ％以上の割合で配合すると、十分な発光量を得られながらも、５０〜１００μｍの範囲で下地を認識できることが確認できた。なお、蛍光染料を５．０ｗｔ％の割合で配合した場合には、０．０１〜３．０ｗｔ％の割合で配合した場合と比べて差がなかった。
【００４９】
［実験２：第一の塗装基剤の蛍光染料の最適割合（その２）］
＜実験方法＞
上記実験１の場合と同様に、半透明塗料に蛍光染料（ダンシルアミド）を添加した第一の塗装基剤を対象面に塗装して、対象面（下地）の視認性及び蛍光強度を確認した。
【００５０】
＜実験条件＞
・半透明塗料：実験１と同一
・蛍光染料：ダンシルアミド
・対象面：実験１と同一
・蛍光染料添加量：実験１と同一
・塗装膜厚さ：実験１と同一
【００５１】
＜実験結果＞
実験結果を下記の表６に示す。
【００５２】
【表６】
表６からわかるように、蛍光染料を０．００５ｗｔ％の割合で配合すると、発光量が少な過ぎて発光を確認することが難しくなってしまう。これに対し、蛍光染料を０．０１ｗｔ％以上の割合で配合すると、十分な発光量を得られながらも、５０〜１００μｍの範囲で下地を認識できることが確認できた。なお、蛍光染料を５．０ｗｔ％の割合で配合した場合には、０．０１〜３．０ｗｔ％の割合で配合した場合と比べて差がなかった。
【００５４】
［実験３：第一の塗装基剤の蛍光顔料の最適割合］
＜実験方法＞
半透明塗料に蛍光顔料を下記の割合で添加した第一の塗装基剤を対象面に下記の厚さとなるように塗装して、実験１の場合と同様に、対象面（下地）の視認性及び蛍光強度を確認した。
【００５５】
＜実験条件＞
・半透明塗料：実験１と同一
・蛍光顔料：シンロイヒ株式会社製「ＳＩＮＬＯＩＨＩ ＦＸ−３０３Ｒｅｄ（商品名）」
・対象面：実験１と同一
・蛍光顔料添加量：塗料に対して以下の６種の割合で添加
０．１，１．０，２．０，３．０，５．０，１０．０ｗｔ％
・塗装膜厚さ：実験１と同一
【００５６】
＜実験結果＞
実験結果を下記の表７に示す。
【００５７】
【表７】
表７からわかるように、蛍光顔料を０．１ｗｔ％の割合で配合すると、発光量が少な過ぎて発光を確認することが難しくなってしまう。これに対し、蛍光顔料を１．０ｗｔ％以上の割合で配合すると、十分な発光量を得られながらも、５０〜１００μｍの範囲で下地を認識できることが確認できた。なお、蛍光顔料を１０．０ｗｔ％の割合で配合した場合には、１．０〜５．０ｗｔ％の割合で配合した場合と比べて差がなかった。
【００５９】
［実験４：第二の塗装基剤の認識可能厚さ（その１）］
＜実験方法＞
半透明塗料に蛍光染料（ウラニン）を０．１ｗｔ％の割合で添加した第一の塗装基剤を対象面に下記の厚さとなるようにサグテスタ（一般塗料試験法ＪＩＳ Ｋ５４００の分散度計測に用いられるつぶゲージの一種）を使用して塗装し、第一の塗装基剤の塗装膜（下塗）上に第二の塗装基剤を下記の厚さとなるようにサグテスタを使用して上記第一の塗装基剤の塗装方向と直角方向に塗装して、第二の塗装基剤の塗装膜（上塗）を形成し、３０ｃｍ離れた位置からブラックライト照射時の目視による蛍光強度を確認した。
【００６０】
＜実験条件＞
・第二の塗装基剤：中国塗料株式会社製ノバ１０００
（半透過型エポキシ樹脂塗料（二液型））
・対象面：実験１と同一
・下塗の乾燥時の膜厚：８０，１２０，１６０，２００，２４０μｍの５種
・上塗の乾燥時の膜厚：８０，１２０，１６０，２００，２４０μｍの５種
【００６１】
＜実験結果＞
実験結果を下記の表８に示す。
【００６２】
【表８】
表８からわかるように、下塗の膜厚に関係なく、上塗の膜厚が２００〜２４０μｍの間において、下塗の発光が著しく認識できなくなることが確認された。
【００６４】
［実験５：第二の塗装基剤の認識可能厚さ（その２）］
＜実験方法＞
半透明塗料に蛍光染料（ダンシルアミド）を０．５ｗｔ％の割合で添加した第一の塗装基剤を対象面に上記実験４の場合と同様にして下記の厚さとなるように塗装し、上記実験４の場合と同様に、第一の塗装基剤の塗装膜（下塗）上に第二の塗装基剤を下記の厚さとなるように塗装して、第二の塗装基剤の塗装膜（上塗）を形成し、蛍光強度を確認した。
【００６５】
＜実験条件＞
・第二の塗装基剤：実験４と同一
・対象面：実験１と同一
・下塗の乾燥時の膜厚：実験４と同一
・上塗の乾燥時の膜厚：実験４と同一
【００６６】
＜実験結果＞
実験結果を下記の表９に示す。
【００６７】
【表９】
表９からわかるように、下塗の膜厚に関係なく、上塗の膜厚が２００〜２４０μｍの間において、下塗の発光が著しく認識できなくなることが確認された。
【００６９】
［実験６：第二の塗装基剤の認識可能厚さ（その３）］
＜実験方法＞
半透明塗料に蛍光顔料（ＳＩＮＬＯＩＨＩ ＦＸ−３０３Ｒｅｄ）を２ｗｔ％及び３ｗｔ％の割合で添加した第一の塗装基剤を対象面に１００μｍの塗装厚さとなるように上記実験４の場合と同様にして塗装し、上記実験４の場合と同様に、第一の塗装基剤の塗装膜（下塗）上に第二の塗装基剤を下記の厚さとなるように塗装して、第二の塗装基剤の塗装膜（上塗）を形成し、蛍光強度を確認した。
【００７０】
＜実験条件＞
・第二の塗装基剤：実験４と同一
・対象面：実験１と同一
・下塗の乾燥時の膜厚：１００μｍの１種
・上塗の乾燥時の膜厚：実験４と同一
【００７１】
＜実験結果＞
実験結果を下記の表１０に示す。
【００７２】
【表１０】
表１０からわかるように、上塗の膜厚が２００〜２４０μｍの間において、下塗の発光が著しく認識できなくなることが確認された。
【００７４】
［実験７：第二の塗装基剤の認識可能厚さ（その４）］
＜実験方法＞
半透明塗料に蛍光染料（ウラニン）及び蛍光顔料（ＳＩＮＬＯＩＨＩ ＦＸ−３０３Ｒｅｄ）を下記の表１１に記載した割合で添加した第一の塗装基剤を対象面に１００μｍの塗装厚さとなるように上記実験４の場合と同様にして塗装し、上記実験４の場合と同様に、第一の塗装基剤の塗装膜（下塗）上に第二の塗装基剤を下記の厚さとなるように塗装して、第二の塗装基剤の塗装膜（上塗）を形成し、蛍光強度を確認した。
【００７５】
＜実験条件＞
・第二の塗装基剤：実験４と同一
・対象面：実験１と同一
・下塗の乾燥時の膜厚：実験６と同一
・上塗の乾燥時の膜厚：実験４と同一
【００７６】
＜実験結果＞
実験結果を下記の表１１に示す。
【００７７】
【表１１】
表１１からわかるように、上塗の膜厚が２００〜２４０μｍの間において、下塗の発光が著しく認識できなくなることが確認された。
【００７９】
【発明の効果】
第一番目の発明による塗装材料は、展色材と体質顔料と溶剤とを含む半透明塗料と当該半透明塗料に対して０．０１〜３ｗｔ％の割合となる蛍光染料および当該半透明塗料に対して１〜５ｗｔ％の割合となる蛍光顔料のうちの少なくとも一方とを含む第一の塗装基剤と、展色材と体質顔料と溶剤とを含む半透明塗料からなる第二の塗装基剤とを備えることから、対象面に対して塗装膜を均一な厚さに施工することが簡単にできるので、品質確保のために塗装膜を必要以上に厚くしなくても済ますことが簡単にでき、無駄な材料費を省いて、製品コストを大幅に低下させることができる。
【００８０】
第二番目の発明による塗装材料は、第一番目の発明において、前記半透明塗料が防食性を有するので、例えば、船舶、航空機、橋梁、鉄塔、屋外プラント、屋外タンク等のような大型構築物の外部露出表面等のような対象面の施工に極めて有効である。
【００８１】
第三番目の発明による塗装方法は、第一番目または第二番目の発明の塗装材料を対象面に塗装する方法であって、前記対象面に紫外線を照射して、当該対象面の色調を目視確認できる厚さまで当該対象面に前記第一の塗装基剤を塗装する第一の塗装工程と、前記第一の塗装基剤の前記塗装膜に紫外線を照射して、当該第一の塗装基剤の当該塗装膜の色調を目視確認できなくなる厚さまで当該第一の塗装基剤の当該塗装膜上に前記第二の塗装基剤を塗装する第二の塗装工程とを行うことから、塗装膜を均一な厚さに施工することが簡単にできるので、品質確保のために塗装膜を必要以上に厚くしなくても済ますことが簡単にでき、無駄な材料費を省いて、製品コストを大幅に低下させることができる。
【００８２】
第四番目の発明による塗装方法は、第三番目の発明において、前記対象面が、暗所に存在する大型構築物の外部露出表面であるので、上述した効果を最も発現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による塗装材料及びその塗装方法の実施の形態の塗装膜の説明図である。
【図２】本発明による塗装方法の実施の形態の説明図である。
【符号の説明】
１ 対象面
２ 紫外線
１０ 塗装膜
１１ 第一の塗装膜
１２ 第二の塗装膜[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating material and a coating method thereof, and is particularly effective when applied to a case where an anticorrosion paint is uniformly applied to an externally exposed surface of a large-sized building existing in a dark place.
[0002]
[Prior art]
Large structures such as ships, aircraft, bridges, pylons, outdoor plants, outdoor tanks, etc. are exposed to harsh environments and are therefore provided with anticorrosion coatings. The quality of such anti-corrosion coatings, such as durability, varies greatly depending on the quality of the coatings itself, as well as the quality of construction work such as the uniformity of the coating film thickness and the presence of defects such as pinholes. Resulting in. Therefore, it is extremely important to control the thickness of the coating film in the above-described coating work.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-mentioned coating is often performed in a dark place over a large area, and it is very difficult to control the thickness of the coating film. It is constructed to be thicker. For this reason, the material cost becomes very high, and the product cost becomes very high.
[0004]
Therefore, it is conceivable to apply the coating while measuring the thickness of the coating film using various film thickness measuring devices. It was very difficult to perform the measurement while measuring the thickness of the coating film using equipment.
[0005]
For this reason, the present invention provides a coating material and a coating method that can easily form a coating film with a uniform thickness even when applied to a large area in a dark place. The purpose is to.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A coating material according to a first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems includes a translucent paint containing a coloring material, an extender, and a solvent, and a proportion of 0.01 to 3 wt% based on the translucent paint. A first coating base containing a fluorescent dye and at least one of a fluorescent pigment in a proportion of 1 to 5 wt% with respect to the translucent paint, and a translucent material containing a coloring material, an extender and a solvent. A second coating base made of a paint.
[0007]
A coating material according to a second invention is characterized in that, in the first invention, the translucent paint has corrosion resistance.
[0008]
In order to solve the above-mentioned problem, a coating method according to a third invention is a method of coating the coating material of the first or second invention on a target surface, wherein the target surface is irradiated with ultraviolet rays. Irradiation, a first coating step of coating the first coating base on the target surface to a thickness that allows visual confirmation of the color tone of the target surface, and applying ultraviolet light to the coating film of the first coating base. Irradiating the second coating base on the coating film of the first coating base to a thickness at which the color tone of the coating film of the first coating base cannot be visually confirmed. And a painting step.
[0009]
A coating method according to a fourth invention is the coating method according to the third invention, characterized in that the target surface is an externally exposed surface of a large structure existing in a dark place.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of a coating material and a coating method according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an explanatory view of a coating film, and FIG. 2 is an explanatory view of a coating method. Note that the present invention is not limited to the following embodiments.
[0011]
The coating material according to the present embodiment includes a translucent paint containing a coloring material, an extender, and a solvent, a fluorescent dye having a ratio of 0.01 to 3% by weight based on the translucent paint, and a translucent paint. A first coating base containing at least one of the fluorescent pigments in an amount of 1 to 5 wt%, and a second coating base consisting of a translucent coating containing a coloring material, an extender, and a solvent. And is provided.
[0012]
Examples of the coloring material (vehicle) include those obtained by adding a curing agent to polyols, those obtained by adding a curing agent to epoxy resins, and the like, and a modified resin is further added as necessary.
[0013]
Examples of the polyols include an epoxy polyol, a polyester polyol, and an acrylic polyol.
[0014]
Examples of the curing agent for the polyols include a simple substance such as tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate, or a mixture of two or more kinds thereof, a polyol adduct thereof, and a normal temperature such as a copolymer or a block polymer thereof. Isocyanates that can be cured by the above method.
[0015]
Examples of the epoxy resins include a reaction product of bisphenol F and epichlorohydrin (A type) and a reaction product of bisphenol A and epichlorohydrin (B type).
[0016]
Examples of the curing agent for the epoxy resins include acid anhydrides, phenol resins, polyamide resins, amine adducts, urea resins, melamine resins, isocyanates, and the like.Especially, polyamide resins and amine adducts that can be cured at room temperature. Are preferred.
[0017]
Examples of the modified resins include cumarone-indene resin, xylene resin (xylene-formaldehyde condensate), toluene resin (liquid toluene derivative), terpene resin, ketone resin (cyclohexanone-formaldehyde condensate), cyclopentadiene resin, A simple substance or a mixture of two or more kinds of cyclopentadiene resin, C 5 aliphatic hydrocarbon resin, C 9 aromatic hydrocarbon resin and the like are mentioned, in order to dramatically improve the water resistance and corrosion resistance of the composition. Used for
[0018]
Examples of the extender include barium sulfate, barium carbonate, chalk, precipitated calcium carbonate, silica, talc, clay, alumina, glass beads and glass flakes capable of transmitting ultraviolet light, and the like. It is used for alleviation of odor and improvement of physical properties.
[0019]
Examples of the solvent include ketones such as methyl ethyl ketone (MEK) and methyl isobutyl ketone (MIBK), esters such as ethyl acetate and butyl acetate, and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene. It is used for lowering the viscosity of the above-described coloring material to facilitate coating workability.
[0020]
Such a translucent paint containing a coloring material, an extender, a solvent, and the like is obtained by removing a color pigment from a general paint, and a ratio of a solid content of the extender, the extender, and the like to the solvent. Is about 1: 1 (about 50% each). Various additives such as a stabilizer and a flow stopper are appropriately added to the translucent paint as needed.
[0021]
The fluorescent dye is mainly composed of a so-called organic fluorescent substance, shows a vivid color when irradiated with sunlight, visible light, or ultraviolet light, and shows a higher lightness than a normal color under visible light, It can develop color even under ultraviolet light with low sensitivity to the naked eye.
[0022]
Note that the fluorescent substance has a property of absorbing light energy and exciting to a high energy state, and then emitting light having a specific wavelength. The human eye irradiates with a low-sensitivity, so-called black light, a mercury ray having a main wavelength of 375 μm, so that the color is extremely sharply developed.
[0023]
In addition, the above-mentioned fluorescent pigment is obtained by solidifying a mixture obtained by uniformly mixing the above-mentioned fluorescent dye with an appropriate resin (in the case of a thermoplastic resin, the resin is cooled to the melting point of the resin or lower to be cured, and the thermosetting resin is cured. In this case, the resin is cured by crosslinking or polymerization.) It is finely pulverized so as to have a predetermined particle size distribution, and generally has no afterglow. It is different from fluorescent pigments. For this reason, although the color properties of the fluorescent pigment are not different from those of the fluorescent dye, the amount of light emission is reduced by the amount of the resin mixed.
[0024]
Examples of such a fluorescent dye include those shown in Tables 1 to 3 below, and examples of the fluorescent pigment include those shown in Table 4 below.
[0025]
[Table 1]
[Table 2]
[Table 3]
[Table 4]
The fluorescent dye is added in a proportion of 0.01 to 3 wt% with respect to the translucent paint. If the amount is less than 0.01 wt%, it is difficult to confirm the color development because the amount of light emission is too small, and if the amount exceeds 3 wt%, no difference is observed in the amount of light emission even if the added amount is increased. This is because the cost becomes high and it becomes uneconomical.
[0030]
On the other hand, the fluorescent pigment is added so as to have a ratio of 1 to 5% by weight based on the translucent paint. If the amount is less than 1 wt%, the amount of light emission is too small to confirm color development. If the amount exceeds 5 wt%, no difference in the amount of light emission is observed even when the amount of addition is increased, resulting in high cost. This is uneconomical.
[0031]
The coating method of the coating material according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0032]
Ultraviolet rays including a mercury ray having a main wavelength of 375 μm called a black light for a target surface (substrate) 1 such as an externally exposed surface of a large structure such as a ship, an aircraft, a bridge, a steel tower, an outdoor plant, an outdoor tank, etc. When the first coating base is applied to the target surface 1 to a thickness at which the color tone of the target surface 1 can be visually checked (first coating step), the target surface 1 has a thickness of 50 to 100 μm. The first coating film 11 made of the first coating base having the following formula (1) can be formed (see FIG. 2A).
[0033]
That is, since the first coating base does not contain a coloring pigment, the color tone of the target surface 1 can be visually checked even when coated on the target surface 1 while containing the fluorescent dye or the fluorescent pigment. Therefore, when the target surface 1 is coated to a thickness corresponding to the content ratio, the film thickness can be controlled by the amount of light emission. In other words, if the coating is performed until the light emission amount becomes the same, the minimum film thickness can be controlled and the anticorrosion performance as designed can be ensured.
[0034]
For this reason, by adjusting the content of the fluorescent dye or the fluorescent pigment in the first coating base within the above ratio, the first coating film 11 is formed with the target thickness on the target surface 1. That is, even if the content of the fluorescent dye or the fluorescent pigment in the first coating base is large, it is not possible to improve the ease of film thickness management only by increasing the cost, If the content of the fluorescent dye or the fluorescent pigment in the coating base is small, it becomes difficult to control the thickness of the first coating film 11.
[0035]
After the first coating film 11 is formed in this manner, the first coating film 11 is irradiated with ultraviolet rays so that the color (light emission) of the first coating film 11 cannot be visually confirmed. 11 is coated with a second coating base (second coating step), a second coating film 12 made of a second coating base having a thickness of 200 to 240 μm is formed on the first coating film 11. (See FIG. 2B).
[0036]
That is, since the second coating base does not contain a coloring pigment, the color tone of the first coating film 11 can be visually checked even when applied to the first coating film 11, and the first coating film 11 When the first coating film 11 is coated to a thickness corresponding to the content ratio of the fluorescent dye or fluorescent pigment in the coating film 11, the color tone of the first coating film 11 (light emission from the first coating film 11) ) Cannot be confirmed visually, and this is the time when the required thickness of the second coating film 12 is secured.
[0037]
Therefore, the second coating film 12 can be formed with a desired thickness with respect to the first coating film 11 depending on the content of the fluorescent dye or the fluorescent pigment in the first coating film 11.
[0038]
Examples of the coating means of the above-mentioned coating base include brush coating, spray coating, flow coating, roller coating, and the like. In particular, when applied to a ship, among the spray coating, an airless spray is preferred. The application of the coating is very preferable because the deterioration of the working environment can be suppressed and the construction can be performed efficiently.
[0039]
Examples of the means for irradiating the ultraviolet light 2 include a stationary light-emitting device and a vehicle-mounted light-emitting device. Particularly, a headlamp type that can be mounted on the forehead of an operator is convenient and convenient. It is very preferable because work can be performed efficiently.
[0040]
By performing as described above, as shown in FIG. 1, the first coating film 11 and the second coating film 12 are coated with a uniform anticorrosion coating film 10 with respect to the target surface 1. Can be formed.
[0041]
That is, for example, the polyols are cured by chemically reacting with the isocyanates and the like, and form a coating film 10 having a function of blocking water, seawater, and the like on the target surface 1, and the epoxy resin These compounds form a coating film 10 having a function of blocking water, seawater, and the like on the target surface 1 by curing by chemically reacting with the polyamide resin, the amine adduct, and the like.
[0042]
Therefore, according to the coating material and the coating method of the present embodiment, the coating film 10 can be easily applied to the target surface 1 having a large area in a dark place with a uniform thickness, so that the quality is ensured. Therefore, it is possible to easily eliminate the necessity of making the coating film unnecessarily thick, so that unnecessary material costs can be omitted and product costs can be significantly reduced.
[0043]
【Example】
In order to confirm the effects of the coating material and the coating method according to the present invention, the following various experiments were performed.
[0044]
[Experiment 1: Optimal ratio of fluorescent dye of first coating base (part 1)]
<Experimental method>
A first coating base obtained by adding a fluorescent dye (uranin) to the translucent paint at the following ratio is applied to the target surface using a doctor blade so as to have the following thickness, and the target surface (30 cm away) The visibility of the underlayer and the fluorescence intensity by visual observation at the time of black light irradiation were confirmed.
[0045]
<Experiment conditions>
・ Translucent paint: Nova 1000 manufactured by China Paint Co., Ltd.
(Semi-transmissive epoxy resin paint (two-pack type))
-Fluorescent dye: Uranine-Target surface: polished steel plate (150 x 70 x 0.8 mm)
-Fluorescent dye addition amount: 0.005, 0.01, 0.1, 0.3, 0.5, 1.0, 3.0, 5.0 wt% added to paint in the following eight ratios:
・ Film thickness: 50, 100, 150, 200, 250, 350 μm so that the following six thicknesses are obtained when dried.
[0046]
<Experimental results>
The experimental results are shown in Table 5 below.
[0047]
[Table 5]
As can be seen from Table 5, when the fluorescent dye is blended at a ratio of 0.005 wt%, the amount of light emission is too small, and it becomes difficult to confirm light emission. On the other hand, it was confirmed that when the fluorescent dye was blended at a ratio of 0.01 wt% or more, the base could be recognized in the range of 50 to 100 μm while a sufficient light emission amount was obtained. In addition, when the fluorescent dye was blended at a ratio of 5.0 wt%, there was no difference as compared with the case where the fluorescent dye was blended at a ratio of 0.01 to 3.0 wt%.
[0049]
[Experiment 2: Optimum ratio of fluorescent dye of first coating base (part 2)]
<Experimental method>
As in the case of Experiment 1, the first coating base obtained by adding a fluorescent dye (dansylamide) to the translucent paint was applied to the target surface, and the visibility and the fluorescence intensity of the target surface (base) were confirmed. .
[0050]
<Experiment conditions>
-Translucent paint: Same as in Experiment 1-Fluorescent dye: Dansylamide-Target surface: Same as in Experiment 1-Fluorescent dye addition amount: Same as in Experiment 1-Paint film thickness: Same as in Experiment 1
<Experimental results>
The experimental results are shown in Table 6 below.
[0052]
[Table 6]
As can be seen from Table 6, when the fluorescent dye is blended at a ratio of 0.005 wt%, the amount of light emission is too small, and it becomes difficult to confirm light emission. On the other hand, it was confirmed that when the fluorescent dye was blended at a ratio of 0.01 wt% or more, the base could be recognized in the range of 50 to 100 μm while a sufficient light emission amount was obtained. In addition, when the fluorescent dye was blended at a ratio of 5.0 wt%, there was no difference as compared with the case where the fluorescent dye was blended at a ratio of 0.01 to 3.0 wt%.
[0054]
[Experiment 3: Optimal ratio of fluorescent pigment of first coating base]
<Experimental method>
The first coating base obtained by adding a fluorescent pigment to the translucent paint at the following ratio is applied to the target surface so as to have the following thickness, and the visibility of the target surface (base) is the same as in Experiment 1. And the fluorescence intensity.
[0055]
<Experiment conditions>
-Translucent paint: same as in Experiment 1-Fluorescent pigment: "SINLOIHI FX-303Red (trade name)" manufactured by Shinloich Co., Ltd.
-Target surface: the same as in Experiment 1-Fluorescent pigment addition amount: 0.1, 1.0, 2.0, 3.0, 5.0, 10.0 wt% added to paint in the following six ratios
-Paint film thickness: same as in Experiment 1
<Experimental results>
The experimental results are shown in Table 7 below.
[0057]
[Table 7]
As can be seen from Table 7, when the fluorescent pigment is blended at a ratio of 0.1 wt%, the amount of light emission is too small, and it becomes difficult to confirm light emission. On the other hand, it was confirmed that when the fluorescent pigment was blended at a ratio of 1.0 wt% or more, the base could be recognized in the range of 50 to 100 μm while obtaining a sufficient light emission amount. In addition, when the fluorescent pigment was blended at a ratio of 10.0 wt%, there was no difference as compared with the case where the fluorescent pigment was blended at a ratio of 1.0 to 5.0 wt%.
[0059]
[Experiment 4: Recognizable thickness of second coating base (part 1)]
<Experimental method>
A first paint base obtained by adding a fluorescent dye (uranin) to a translucent paint at a ratio of 0.1 wt% is used for measuring the degree of dispersion of a sag tester (general paint test method JIS K5400) so that the target surface has the following thickness. Is applied using a sag tester so that the second coating base has the following thickness on the coating film (undercoat) of the first coating base. The coating was applied in a direction perpendicular to the coating direction of the coating base to form a coating film (overcoat) of the second coating base, and the fluorescence intensity was visually observed when irradiated with black light from a position 30 cm away.
[0060]
<Experiment conditions>
-Second coating base: Nova 1000 manufactured by China Paint Co., Ltd.
(Semi-transmissive epoxy resin paint (two-pack type))
・ Target surface: Same as in Experiment 1 ・ Film thickness of undercoat when dried: 5 types of 80, 120, 160, 200, 240 μm ・ Film thickness when dry of top coat: 5 types of 80, 120, 160, 200, 240 μm [0061]
<Experimental results>
The experimental results are shown in Table 8 below.
[0062]
[Table 8]
As can be seen from Table 8, it was confirmed that, regardless of the thickness of the undercoat, when the thickness of the overcoat was between 200 and 240 μm, the emission of the undercoat could not be remarkably recognized.
[0064]
[Experiment 5: Recognizable thickness of second coating base (part 2)]
<Experimental method>
The first coating base obtained by adding a fluorescent dye (dansylamide) at a ratio of 0.5 wt% to the translucent paint was applied to the target surface to have the following thickness in the same manner as in Experiment 4 above. In the same manner as in Experiment 4, a second coating base was coated on the coating film (undercoat) of the first coating base so as to have the following thickness, and a coating film of the second coating base ( Overcoat) was formed, and the fluorescence intensity was confirmed.
[0065]
<Experiment conditions>
• Second coating base: Same as in Experiment 4 • Target surface: Same as in Experiment 1 • Thickness of the undercoat when dried: Same as in Experiment 4 • Thickness when the topcoat is dried: Same as in Experiment 4
<Experimental results>
The experimental results are shown in Table 9 below.
[0067]
[Table 9]
As can be seen from Table 9, it was confirmed that, regardless of the thickness of the undercoat, when the thickness of the overcoat was between 200 and 240 μm, the emission of the undercoat could not be remarkably recognized.
[0069]
[Experiment 6: Recognizable thickness of second coating base (part 3)]
<Experimental method>
In the same manner as in Experiment 4 above, the first coating base in which a fluorescent pigment (SINLOIHI FX-303Red) was added to the translucent paint at a ratio of 2 wt% and 3 wt% was applied to the target surface to have a coating thickness of 100 μm. After coating, the second coating base was coated on the coating film (undercoat) of the first coating base to have the following thickness in the same manner as in Experiment 4 above. Was formed, and the fluorescence intensity was confirmed.
[0070]
<Experiment conditions>
The second coating base: the same as in Experiment 4 The target surface: the same as in Experiment 1 The thickness of the undercoat when dried: one type of 100 μm The thickness of the overcoat when dried: the same as in Experiment 4
<Experimental results>
The experimental results are shown in Table 10 below.
[0072]
[Table 10]
As can be seen from Table 10, it was confirmed that when the film thickness of the top coat was between 200 and 240 μm, the light emission of the undercoat could not be recognized remarkably.
[0074]
[Experiment 7: Recognizable thickness of second coating base (part 4)]
<Experimental method>
The above experiment was conducted so that the first coating base, in which a fluorescent dye (Uranine) and a fluorescent pigment (SINLOIHI FX-303Red) were added to the translucent paint at the ratios shown in Table 11 below, had a coating thickness of 100 μm on the target surface. 4 and the second coating base was coated on the coating film (undercoat) of the first coating base to have the following thickness in the same manner as in Experiment 4 above. Then, a coating film (overcoat) of the second coating base was formed, and the fluorescence intensity was confirmed.
[0075]
<Experiment conditions>
• Second coating base: Same as in Experiment 4 • Target surface: Same as in Experiment 1 • Thickness of the undercoat when dried: Same as in Experiment 6 • Thickness when the top coat is dried: Same as in Experiment 4
<Experimental results>
The experimental results are shown in Table 11 below.
[0077]
[Table 11]
As can be seen from Table 11, it was confirmed that when the film thickness of the overcoat was between 200 and 240 μm, the emission of the undercoat could not be remarkably recognized.
[0079]
【The invention's effect】
A coating material according to a first aspect of the present invention is a coating material comprising a translucent paint containing a coloring material, an extender pigment, and a solvent; A first coating base containing at least one of the fluorescent pigments in an amount of 1 to 5 wt%, and a second coating base consisting of a translucent coating containing a coloring material, an extender, and a solvent. With this feature, it is easy to apply the coating film to the target surface with a uniform thickness, so that it is not necessary to make the coating film thicker than necessary for quality assurance. In addition, unnecessary material costs can be omitted, and product costs can be significantly reduced.
[0080]
The coating material according to the second invention, in the first invention, since the translucent paint has anticorrosion properties, for example, for ships, aircraft, bridges, steel towers, outdoor plants, outdoor plants, large structures such as outdoor tanks It is extremely effective for construction of target surfaces such as externally exposed surfaces.
[0081]
A coating method according to a third invention is a method of coating the coating material of the first or second invention on a target surface, and irradiating the target surface with ultraviolet rays to visually check the color tone of the target surface. A first coating step of coating the first coating base on the target surface to a thickness that can be confirmed, and irradiating the coating film of the first coating base with ultraviolet light, the first coating base Performing the second coating step of coating the second coating base on the coating film of the first coating base to a thickness at which the color tone of the coating film cannot be visually confirmed, so that the coating film Since it can be easily installed to a uniform thickness, it is not necessary to make the coating film thicker than necessary for quality assurance. Can be reduced.
[0082]
In the coating method according to the fourth aspect, in the third aspect, since the target surface is an externally exposed surface of a large-sized building existing in a dark place, the above-described effects can be most exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a coating film according to an embodiment of a coating material and a coating method according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view of an embodiment of a coating method according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Target surface 2 Ultraviolet 10 Coating film 11 First coating film 12 Second coating film
Claims (4)
展色材と体質顔料と溶剤とを含む半透明塗料からなる第二の塗装基剤と
を備えることを特徴とする塗装材料。A translucent paint containing a vehicle, an extender, and a solvent, a fluorescent dye having a ratio of 0.01 to 3 wt% with respect to the translucent paint, and a 1 to 5 wt% with respect to the translucent paint. A first coating base comprising at least one of a fluorescent pigment,
A coating material comprising: a second coating base composed of a translucent paint containing a coloring material, an extender, and a solvent.
前記半透明塗料が防食性を有する
ことを特徴とする塗装材料。In claim 1,
A coating material, wherein the translucent paint has corrosion resistance.
前記対象面に紫外線を照射して、当該対象面の色調を目視確認できる厚さまで当該対象面に前記第一の塗装基剤を塗装する第一の塗装工程と、
前記第一の塗装基剤の前記塗装膜に紫外線を照射して、当該第一の塗装基剤の当該塗装膜の色調を目視確認できなくなる厚さまで当該第一の塗装基剤の当該塗装膜上に前記第二の塗装基剤を塗装する第二の塗装工程と
を行うことを特徴とする塗装方法。A method for coating a target surface with the coating material according to claim 1 or claim 2,
Irradiating the target surface with ultraviolet light, a first coating step of coating the first coating base on the target surface to a thickness that allows visual confirmation of the color tone of the target surface,
The coating film of the first coating base is irradiated with ultraviolet rays, and the color of the coating film of the first coating base is reduced to a thickness at which the color tone of the coating film cannot be visually confirmed. And a second coating step of coating the second coating base.
前記対象面が、暗所に存在する大型構築物の外部露出表面である
ことを特徴とする塗装方法。In claim 3,
The coating method, wherein the target surface is an externally exposed surface of a large structure existing in a dark place.
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