JP3947860B2

JP3947860B2 - 被覆塗膜欠陥の検出方法および欠陥のない被覆塗膜の形成方法

Info

Publication number: JP3947860B2
Application number: JP2000057689A
Authority: JP
Inventors: 由男谷岡
Original assignee: Nagase Chemtex Corp
Current assignee: Nagase Chemtex Corp
Priority date: 2000-03-02
Filing date: 2000-03-02
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2020-03-02
Also published as: JP2001239206A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は被覆塗膜の欠陥を検出する方法および欠陥のない被覆塗膜の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
防食塗装は、構造物の塗装面上にまずプライマー層が形成され、その上に防食塗料層が形成されることにより行なわれる。
【０００３】
プライマー層は、構造物と防食塗料層とを強固に結合させる。また、防食塗料層は、外部から構造物を保護する。
【０００４】
たとえばコンクリート構造物の外壁上に塗装を行なう場合でも、コンクリート表面上にまずプライマー層が形成されたのち被覆層が形成されることにより行なわれる。プライマー層は防食塗装の場合と同様、コンクリート表面と被覆層とを強固に結合させる。また、被覆層は、外部環境からコンクリート構造物を保護する。
【０００５】
前記防食塗料層などからの塗装材にピンホールがなく、また、塗膜厚さを均一に塗装することは、下地の寿命を延ばす点から、施工上重要である。どんな優れた塗装材（防食材など）を使用しても、ピンホールや塗装斑があればそこから劣化が進み寿命が短くなる。塗膜面のピンホールを探知する方法として、目視では確認できない小さなピンホールは、ピンホール探知機（電気絶縁方式）での探知が一般化されている。
【０００６】
しかしながら、ピンホール探知機による探知の場合、下地の準備が必要（コンクリート面の水分量の調整およびアースが必要などの限定条件があり、また、塗膜の一部破壊が必要）である。さらに、電圧をかけるため危険がともなう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記問題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、
基体上にアンダーコート層を設けたのち被覆層を設けて被覆塗膜を形成する際に、発光剤をアンダーコート層形成剤の固形分に対して０．０１〜１％含有させたアンダーコート層を設けたのち被覆層を設け、ついで被覆層上に発光剤を発光させるランプを照射し、被覆塗膜の欠陥を検出する方法において、基体上に設ける発光剤を含有させたアンダーコート層が蛍光増白剤を含有するプライマー層であり、発光剤を発光させるランプが蛍光増白剤を発光させるブラックランプである被覆塗膜の欠陥を検出する方法（請求項１）、および基体上にアンダーコート層を設けたのち被覆層を設けて被覆塗膜を形成する際に、発光剤をアンダーコート層形成剤の固形分に対して０．０１〜１％含有させたアンダーコート層を設けたのち被覆層を設け、ついで被覆層上に発光剤を発光させるランプを照射し、被覆塗膜の欠陥を検出し、検出した被覆塗膜の欠陥を補修することを特徴とする欠陥のない被覆塗膜の形成方法において、基体上に設ける発光剤を含有させたアンダーコート層が蛍光増白剤を含有するプライマー層であり、発光剤を発光させるランプが蛍光増白剤を発光させるブラックランプである被覆塗膜の形成方法（請求項２）
に関する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明では、基体上にアンダーコート層を設けたのち被覆層を設けて被覆塗膜が形成される。この際、発光剤を含有させたアンダーコート層を設けたのち被覆層が設けられる。
【００１０】
前記基体としては、たとえばコンクリート、アスファルト、鋼材、ポリマー、セメント、樹脂モルタルなどの建築材、鉄管、鉄製タンク、各種プラスチック材や繊維補強したＦＲＰなどからの給水・排水ライン類などがあげられる。
【００１１】
前記アンダーコート層とは、設けられる複数層からなる被覆塗膜のうちから選ばれる隣接する２層のうちの下の層のことであり、たとえばプライマー層と上塗層との２層からなる場合にはプライマー層、プライマー層と下塗層と上塗層との３層からなる場合でプライマー層と下塗層の２層を選ぶ場合にはプライマー層、下塗層と上塗層の２層を選ぶ場合には下塗層のことである。２層のうちの下の層であるため、上の層を設けた場合に塗膜欠陥があればアンダーコート層に含まれる発光剤が発光剤を発光させるランプの照射によって発光し、塗膜欠陥を検出することができ、補修することができる。
【００１２】
前記アンダーコート層としては、通常使用されているものであれば使用することができる。たとえば、アンダーコート層がプライマー層の場合の具体例としては、エポキシ樹脂系（水系）、エポキシ樹脂系（溶剤系）、エポキシ樹脂系（無溶剤系）、ウレタン樹脂系、ポリエステル樹脂系（ビニルエステル樹脂含む）、ポリウレア樹脂系、アクリル樹脂系、シリコーン樹脂系、フッ素樹脂系などからのプライマー層、下塗層の場合の具体例としては、エポキシ樹脂系（水系）、エポキシ樹脂系（溶剤系）、エポキシ樹脂系（無溶剤系）、ウレタン樹脂系、ポリエステル樹脂系（ビニルエステル樹脂含む）、ポリウレア樹脂系、アクリル樹脂系、シリコーン樹脂系、フッ素樹脂系などからの下塗層があげられる。
【００１３】
また、前記被覆層が下塗層の場合の具体例としては、アンダーコート層の下塗層の具体例としてあげたものと同じものがあげられ、上塗層の場合の具体例としては、エポキシ樹脂系（水系）、エポキシ樹脂系（溶剤系）、エポキシ樹脂系（無溶剤系）、ウレタン樹脂系、ポリエステル樹脂系（ビニルエステル樹脂含む）、ポリウレア樹脂系、アクリル樹脂系、シリコーン樹脂系、フッ素樹脂系、フラン樹脂系などからの上塗層があげられる。
【００１４】
前記プライマー層としてエポキシ樹脂系（水系）のものを使用する場合には、下塗層、上塗層としてエポキシ樹脂系（無溶剤系）のものを使用するのが作業環境および安全衛生の点から好ましい。
【００１５】
前記アンダーコート層に加えられる発光剤としては、発光剤である限りとくに限定はないが、たとえば２，５′−ビス［５−ｔ−ブチルベンゾオキサゾリル（２）］チオフェン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）からＵＶＩＴＥＸＯＢとして市販）、ピレン、クマリン、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、イミダゾリン、ピラゾール、ベンジジン、ベンジジンスルホン、ジアミンカルバゾール、ナフタール酸、ジアミノスチルベンジスルホン酸、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、カーボスチリル誘導体、イミダゾリン誘導体、ピラゾリン誘導体、ベンジジンスルホン誘導体、ジアミノスチルベンジスルホン酸誘導体などが好ましい例としてあげられる。これらのうちでも２，５′−ビス［５−ｔ−ブチルベンゾオキサゾリル（２）］チオフェンがエポキシ樹脂との相溶性がよい点から好ましい。該化合物は、溶液中や使用される物質の中で紫外線を吸収し、吸収エネルギーの大部分を４００ｎｍから５００ｎｍの間の青色蛍光光として再放射する。
【００１６】
なお、被覆塗膜がプライマー層、下塗層および上塗層の３層からなる場合で、プライマー層と下塗層とのアンダーコート層としてプライマー層を使用し、下塗層と上塗層とのアンダーコート層として下塗層を使用する場合には、プライマー層に加える発光剤と下塗層に加える発光剤とを異なるものとし、プライマー層に加えた発光剤を発光させるランプでは下塗層に加えた発光剤が発光しないものであるのが好ましい。
【００１７】
前記アンダーコート層に加えられる発光剤の量は、発光剤を含有させたアンダーコート層を設けたのち被覆層を設け、ついで被覆層上に発光剤を発光させるランプを照射したときに、被覆層にピンホールなどの欠陥が存在する場合にはアンダーコート層が発光して欠陥の存在を感知することができる量であればよく、この目的が達成される限りとくに限定されない。たとえば、発光剤、発光剤を発光させるランプ、発光剤が加えられるアンダーコート層形成剤の組成などによって異なるため一概には規定できないが、通常、アンダーコート層形成剤の固形分に対して０．０１〜１０％、さらには０．１〜１％（有効成分量）であるのが好ましい。なお、アンダーコート層形成剤として顔料などの遮光性物質が入っている塗料またはコーティング剤を使用する場合には、アンダーコート層形成剤の固形分に対する添加量が前記添加量より多い方がよい場合もある。
【００１８】
なお、アンダーコート層および被覆層の塗布量、塗布方法などは、発光剤を加えない場合と同様でよい。具体的には、アンダーコート層がプライマー層で、被覆層が上塗層の場合、プライマー層の塗布量として０．１〜０．４ｋｇ／ｍ²、上塗層の塗布量として０．３〜３．０ｋｇ／ｍ²を採用し、たとえばプライマー層をローラ塗り法、ハケ塗り法などで塗布したのち、上塗層を機械吹き付け（ハイブリッドガン、カップガン）法などで塗布するのが好ましい。
【００１９】
前記被覆層を形成したのちに行なう発光剤を発光させるためのランプの照射は、被覆層を形成したのち塗膜が乾燥する前に行なってもよく、塗膜が乾燥したのちに行なってもよいが、塗膜が乾燥する前に行なって塗膜に欠陥がある場合には直ちに補修するのが施工管理上の点（後施工管理が必要でなくなる点）から好ましい。
【００２０】
前記発光剤を発光させるためのランプとしては、ブラックランプを使用するのが、発光剤、とくに蛍光増白剤からの発光を認識しやすく、したがって、塗膜に欠陥がある場合、欠陥を認識しやすい点から好ましい。ブラックランプ以外のランプとしては蛍光灯、紫外線ランプ、赤外線ランプ、水銀ランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプなどがあげられる。
【００２１】
前記発光剤と発光剤を発光させるためのランプの組み合わせとしては、たとえば発光剤２，５′−ビス［５−ｔ−ブチルベンゾオキサゾリル（２）］チオフェンと紫外線ランプおよび２，５′−ビス［５−ｔ−ブチルベンゾオキサゾリル（２）］チオフェンとブラックランプの組み合わせなどがあげられる。
【００２２】
前記のごとき本発明の被覆塗膜欠陥の検出方法は、ランプを照射してアンダーコート層中の発光剤を発光させて塗膜欠陥（ピンホール、塗り斑など）を検出する方法であるから、暗い場所、たとえばビルピットの槽内、排水処理施設、排水マンホール内壁、各種薬品タンク内壁などの通常であれば作業しづらく塗膜欠陥が発生しやすい場所での塗装作業に効果的である。また、都市下水処理場、屎尿処理場、農業集落排水処理施設、工場（石油、電力、紙、パルプ、製鉄、非鉄など）の排水処理施設・薬品槽、化学・食品工場内の各種施設、各種建築物（たとえばオフイスビル、ホテル、病院など）の外装・ビルピット、ゴミ焼却場・廃棄物処理場のピットなどの塗装に好適に適用することができる。また、発光剤の添加量も少量であるため、材料価格への影響もわずかである。さらに、前記方法により検出可能なピンホールの大きさは０．０５ｍｍであり、大きなものはいくらでも検出可能である。
【００２３】
なお、検出に適する被覆層の厚さとしては、０．５〜３．０ｍｍ程度が防食性能および上塗層、下塗層の隠蔽性の点から好ましい。
【００２４】
前記説明は、アンダーコート層には欠陥がなく、被覆層に欠陥があるとの前提にたっているが、プライマー層などのアンダーコート層自体に欠陥があり、そのうえに形成される被覆層には塗膜欠陥がない場合でも密着性などに問題が生じる場合がある。このような場合には、アンダーコート層を形成した段階で発光剤を発光させるランプを照射することによりアンダーコート層の欠陥を検出することができる。この場合、発光しない部分が欠陥である。検出された欠陥部分を補修したのち被覆層を形成することにより、必要により被覆層を形成したのち再度発光剤を発光させるランプを照射し、欠陥のない被覆層を形成することができる。
【００２５】
本発明の好ましい実施態様としては、たとえばプライマー組成物、好ましくはエポキシ系プライマー組成物１００部（固形分）に対して、発光剤、好ましくは２，５′−ビス［５−ｔ−ブチルベンゾオキサゾリル（２）］チオフェン０．１〜１部を添加したプライマー組成物を基体上に０．１〜０．４ｋｇ／ｍ²塗布したのち、上塗層、好ましくはエポキシ系上塗層を０．３〜３．０ｋｇ／ｍ²塗布し、ついでブラックライトを照射し、上塗塗膜に欠陥がある場合には該欠陥を検出し、補修する方法があげられる。
【００２６】
【実施例】
つぎに、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２７】
実施例１
エポキシ樹脂プライマーの主剤であるエヌシーロード３１１主剤（無溶剤系、長瀬チバ（株）製）１００部に対して、２，５′−ビス［５−ｔ−ブチルベンゾオキサゾリル（２）］チオフェン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製、ＵＶIＴＥＸＯＢ）１部（固形分）を加えた蛍光増白剤入りエヌシーロード３１１主剤を製造した。得られた蛍光増白剤入りエヌシーロード３１１主剤１００部に対して、エヌシーロード３１１硬化剤（無溶剤、変性脂肪族アミン系、長瀬チバ（株）製）５０部を充分に混合したプライマーを得た。
【００２８】
前記プライマーを、ビルピットのコンクリート構造物にプライマー塗布量が０．１５ｋｇ／ｍ²になるようにローラ塗布したのち、ブラックライト（東芝ライテック（株）製、ブラックライト蛍光ランプ、グロースタート形２０Ｗ）を照射し、プライマー層に欠陥がないことを確認した。
【００２９】
そののち、エポキシ樹脂系上塗剤エヌシーコートＡＬ−６００主剤／硬化剤（無溶剤系、長瀬チバ（株）製、硬化剤は変性脂肪族アミン系）混合物を塗布量が１．２ｋｇ／ｍ²になるように機械吹付け工法（ハイブリッドガン、三和（株）製）にて塗布したのち、ブラックランプ（東芝ライテック（株）製、ブラックライト蛍光ランプ、グロースタート形２０Ｗ）を照射し、上塗層にピンホールが１〜２個（０．１〜０．５ｍｍ）／ｍ²残っていることを目視確認した。上塗層のピンホールは、ブラックランプを照射しながら上塗剤で蛍光部を塗りつぶすように補修した。さらに、前記施工後、ピンホール探知機（（株）サンコウ電子研究所製、ＴＯ−１５０Ｃ）にてピンホールの確認試験を実施したが、ピンホールは見られず、本発明の効果を確認した。
【００３０】
実施例２
エポキシ樹脂プライマーの主剤であるエヌシーロード３１１主剤１００部に対して、ＵＶＩＴＥＸＯＢ−Ｐ（UVITEX OB／ジシクロヘキシルフタレート＝１０／９０混合物、該混合物が蛍光増白剤となる）０．５部（固形分）を加えた蛍光増白剤入りエヌシーロード３１１主剤を製造した。
【００３１】
蛍光増白剤入りエヌシーロード３１１主剤１００部に対して、エヌシーロード３１１硬化剤５０部を充分混合したプライマーを得た。
【００３２】
前記プライマーを、屎尿処理場の排水層内の既設コンクリート構造物に補修のためにプライマー塗布量が０．１５ｋｇ／ｍ²になるようにローラ塗布し、ブラックライト（松下電器産業（株）製、蛍光灯ＢＦ−６４２４Ｗ）を照射し、プライマー層に欠陥がないことを確認した。
【００３３】
そののち、エポキシ樹脂系上塗剤（無溶剤系、長瀬チバ（株）製、エヌシーコートＬ−２００）を塗布量が０．７ｋｇ／ｍ²になるようにローラ塗布したのち、ブラックライト（松下電器産業（株）製、蛍光灯ＢＦ−６４２４Ｗ）を照射し、上塗層にピンホールおよび塗り斑がないことを確認した。
【００３４】
さらに、本施工において、ピンホール探知機（（株）サンコウ電子研究所製、ＴＯ−１５０Ｃ）にてピンホールの確認試験を実施したが、ピンホールは見られず、本発明の効果を確認した。また、後施工管理が容易になり、施工時間の合理化に繋がることを確認した。
【００３５】
上塗作業時にピンホールおよび塗り斑がないように蛍光色部分を上塗剤で塗りつぶす方法により、施工時管理が可能になる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の被覆塗膜欠陥の検出方法によれば、ランプを照射してアンダーコート層中の発光剤を発光させて塗膜欠陥（ピンホール、塗り斑など）を検出するという簡単な方法で、たとえばビルピットの槽内などの通常であれば作業しづらく塗膜欠陥が発生しやすい場所での塗装作業における被覆塗膜欠陥を検出することができ、塗膜欠陥のない塗膜を形成することができる。

Claims

基体上にアンダーコート層を設けたのち被覆層を設けて被覆塗膜を形成する際に、発光剤をアンダーコート層形成剤の固形分に対して０．０１〜１％含有させたアンダーコート層を設けたのち被覆層を設け、ついで被覆層上に発光剤を発光させるランプを照射し、被覆塗膜の欠陥を検出する方法において、基体上に設ける発光剤を含有させたアンダーコート層が蛍光増白剤を含有するプライマー層であり、発光剤を発光させるランプが蛍光増白剤を発光させるブラックランプである被覆塗膜の欠陥を検出する方法。
基体上にアンダーコート層を設けたのち被覆層を設けて被覆塗膜を形成する際に、発光剤をアンダーコート層形成剤の固形分に対して０．０１〜１％含有させたアンダーコート層を設けたのち被覆層を設け、ついで被覆層上に発光剤を発光させるランプを照射し、被覆塗膜の欠陥を検出し、検出した被覆塗膜の欠陥を補修することを特徴とする欠陥のない被覆塗膜の形成方法において、基体上に設ける発光剤を含有させたアンダーコート層が蛍光増白剤を含有するプライマー層であり、発光剤を発光させるランプが蛍光増白剤を発光させるブラックランプである被覆塗膜の形成方法。