JP5522673B2 - 構造物の亀裂検出用被覆層及び構造物の亀裂検出用被覆層の製造方法 - Google Patents
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(1)視認性液の調製:
スピンドル油(cas.64742−55−8)を溶媒成分として分散させたジケトピロロピロール系顔料(SMP−8−0059:オリエント化学工業(株)製)(ジケトピロロピロール系顔料の含有量は溶媒成分を含んだ当該顔料組成物全体の10質量%)及び石油系炭化水素(cas.64742−53−6)(水素処理軽パラフィン油)を溶媒成分として分散させた油溶性赤色アゾ染料(LSP240:オリエント化学工業(株)製)(油溶性赤色アゾ染料の含有量は溶媒成分を含んだ当該染料組成物全体の10質量%)を、表1の製造例1〜製造例13にあるような配合比として混合攪拌することにより、視認性液を調製した。なお、製造例3及び4については、蛍光染料(Lumogen Red 305/BASF社製)を、溶媒成分を含んだ110質量部のジケトピロロピロール系顔料/油溶性赤色アゾ染料混合物に対してさらに1質量部添加した。
18質量部のゼラチン(ブルーム強度320:新田ゼラチン(株)製)を145質量部の水に投入、42℃で攪拌溶解して混合溶液とした。この混合溶液を攪拌しながら、(1)で調製した、溶媒成分を含んで110質量部(蛍光染料を含有する場合には111質量部)の視認性液を投入、混合溶液中に視認性液を分散させた。次に、517質量部の水と、メタリン酸ナトリウム2質量部を19.5質量部の水に溶解させたものを添加し42℃で撹拌した。その後、10%塩酸を滴下しながらpHを4.5に調整し、10℃まで冷却した後、50%グルタルアルデヒド溶液(和光純薬工業(株)製)5.7重量部を加え、室温で約8時間攪拌し、マイクロカプセルスラリーを得た。かかるマイクロスラリーを濾過乾燥することによりマイクロカプセルを得た。マイクロカプセルの平均粒径は約220μmであった。
(2)で得られたマイクロカプセル100質量部に対し、バインダー樹脂として、本剤と硬化剤を溶剤として弱溶剤であるミネラルスピリットを用いて混合済みの2液性エポキシ樹脂(エピコン中塗りMS 白色塗料/中国塗料(株)製)400重量部を混合して、検出層原液を調製した。なお、本剤と硬化剤は360重量部と40重量部ずつ加え、弱溶剤であるミネラルスピリットは、2液性エポキシ樹脂にあらかじめ混合されている。
耐候性試験(1):
下記の方法を用いて、金属構造物を想定した試験サンプル(アルミニウム製平板)の表面に亀裂検出用被覆層を形成し、初期発色性を確認するとともに、キセノンアークランプ式促進耐候性試験装置(ウエザーオメーター)(ATLAS Ci4000:(株)東洋精機製作所製)を用いて、耐候性試験(暴露試験)を行った場合における視認性を確認し、比較・評価した。
ウエザーオメーターにかける前の試験サンプルを折り曲げて発色させ、下記の評価基準を用いて、初期発色性を比較・評価した。
評 価 内 容
◎ : 目視で明確に赤色が確認できる
○ : 目視で赤色が確認できる
△ : 赤色が確認できるが薄い
× : 赤色が確認できない
折り曲げて発色した状態の試験サンプルをウエザーオメーターに投入し、120分照射中に18分間水の噴射させる状態を1000時間継続させる暴露条件を用いて暴露試験を実施した。そして、暴露試験後の、試験サンプルの退色度合いを、(I)と同様な評価基準を用いて、視認性として比較・評価した。
耐候性試験(2):
試験例1で得られた結果より、ジケトピロロピロール系顔料/油溶性赤色アゾ染料=9/2(溶媒成分を含めると、ジケトピロロピロール系顔料組成物90質量部(ジケトピロロピロール系顔料は9質量部)/油溶性赤色アゾ染料組成物20質量部(油溶性赤色アゾ染料は2質量部)の、溶媒成分を含めて110質量部の視認性液)の構成の視認性液を採用し、保護層の有無、最外層の有無及び種類(SEBS系樹脂からなるか否か)について、製造例14〜23の10種類の亀裂検出用被覆層について、試験例1と同様な試験サンプル及び試験方法を用いて「初期発色性」及び「視認性」を比較・評価した(なお、「視認性」は、試験例1における暴露条件を1000時間のところを1500時間として行った。)。なお、試験例1と同様、製造例14〜製造例18には、溶媒成分を含めて110質量部の視認性液に対して1質量部の蛍光染料を加えて評価した。視認性液の組成を表3、結果を表4に示す。
疲労試験:
本発明の製造方法で得られた検出層が、構造物に塗装層が塗布された状態であっても、
亀裂検出用被覆層の発色(マイクロカプセルの破壊)が実際の亀裂の発生時期と比較して時間差(タイムラグ)がほとんどなく、また、塗装層に悪影響を与えないことを、下記の方法により確認した。
2a…… 鋼材
2b…… 鋼材
3 …… 塗装層
4 …… 亀裂検出用被覆層
5 …… 溶接部
Claims (7)
- 構造物の表面に形成される、視認性液を内包したマイクロカプセルをバインダー樹脂に分散させた検出層を含む構造物の亀裂検出用被覆層において、
前記視認性液がジケトピロロピロール系顔料を含み、
前記検出層の上にSEBS(スチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体)系樹脂からなる最外層が形成されていることを特徴とする構造物の亀裂検出用被覆層。 - 前記視認性液がさらに油溶性赤色染料及び蛍光染料を含むことを特徴とする請求項1に記載の構造物の亀裂検出用被覆層。
- 前記視認性液における前記ジケトピロロピロール系顔料と、前記油溶性赤色染料の配合比が、質量比で顔料/染料=90/20〜30/80であることを特徴とする請求項2に記載の構造物の亀裂検出用被覆層。
- 前記検出層と前記最外層の間に他の層が形成されていないことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の構造物の亀裂検出用被覆層。
- 前記バインダー樹脂がエポキシ系樹脂であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の構造物の亀裂検出用被覆層。
- 構造物の表面に、ジケトピロロピロール系顔料を含む視認性液を封入したマイクロカプセルを分散させた、弱溶剤を含むバインダー樹脂を塗布し、硬化させることにより検出層を形成する工程と、
前記検出層の上に、SEBS(スチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体)系樹脂を塗布、硬化させて最外層を形成する工程と、を含むことを特徴とする構造物の亀裂検出用被覆層の製造方法。 - 前記構造物の表面にあらかじめ塗装層が形成されており、
当該塗装層の上に前記検出層が形成され、
当該形成された検出層における前記マイクロカプセルが、前記構造物に発生する亀裂の長さが3cm以下で破壊され、発色することを特徴とする請求項6に記載の構造物の亀裂検出用被覆層の製造方法。
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