JP7182174B2

JP7182174B2 - 除染方法

Info

Publication number: JP7182174B2
Application number: JP2019068332A
Authority: JP
Inventors: 幸宏後藤; 正裕小倉; 英明浮氣; 忠雄松本; 裕太西村; 洋平渡邊; 有佳里関口
Original assignee: Kobelco Eco Solutions Co Ltd
Current assignee: Shinko Pantec Co Ltd
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2019-03-29
Publication date: 2022-12-02
Anticipated expiration: 2039-03-29
Also published as: JP2020163330A

Description

本発明は、壁面から当該壁面に付着した汚染物質を含む油（本願において「汚染物質含有油」と呼ぶ場合がある。）を除去する除染方法に関する。

壁面から汚染物質含有油を除去する除染方法として、エポキシ樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、ポリウレタン系塗料等の一般的な樹脂塗料をＰＣＢ（ポリ塩化ビフェニル）やダイオキシン類等の汚染物質を含む油が付着している壁面に塗布し、当該塗布された発泡剤含有樹脂塗料の塗膜を硬化させ、当該硬化した塗膜を壁面から剥離する方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。また、このような従来の除染方法では、硬化後の塗膜をチッパー等などの工事用具を用いて壁面を構成するコンクリートの一部とともに削り取る形態で、当該塗膜を壁面から剥離している。

特開２０１２－１８７４５６号公報

一般的な樹脂塗料を用いた従来の除染方法では、壁面に塗布された樹脂塗料の塗膜内部に取り込まれた汚染物質が、当該塗膜内部で拡散して、硬化後の塗膜表面に露出する虞がある。そして、このように塗膜表面に汚染物質が露出すると、その塗膜を壁面から剥離する剥離工程やその剥離後の塗膜を搬送及び処理する工程において、汚染範囲を拡大させる二次汚染の発生要因となる。
また、このような塗膜表面への汚染物質の露出を抑制するために、充分な膜厚で壁面の樹脂塗料を塗布することが考えられるが、そのためには樹脂塗料を多く重ね塗りする必要があり、作業効率が非常に悪いという問題がある。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、壁面に塗布された樹脂塗料の塗膜を硬化後に壁面から剥離することで、壁面から汚染物質を含む油を除去する除染方法において、優れた作業効率を実現しながら、その塗膜を壁面から剥離する剥離工程やその剥離後の塗膜を搬送及び処理する工程において塗膜の内部に取り込んだ有機ハロゲン化物による二次汚染の発生を抑制することができる技術を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、壁面から当該壁面に付着した汚染物質を含む油を除去する除染方法であって、
樹脂塗料に発泡剤を混合して発泡剤含有樹脂塗料を得る発泡剤混合工程と、
前記発泡剤混合工程で得た発泡剤含有樹脂塗料を前記壁面に塗布する塗布工程と、
前記塗布工程で塗布された発泡剤含有樹脂塗料の塗膜を硬化させる硬化工程と、
前記硬化工程で硬化した塗膜を前記壁面から剥離する剥離工程と、を実行する点にある。

本構成によれば、壁面に塗布された発泡剤含有樹脂塗料の塗膜は、例えば多くの重ね塗りを必要とせずに、予め混合された発泡剤の発泡作用により、塗膜の表面と壁面との距離である膜厚を増加させながら硬化する。よって、壁面から塗膜内部に取り込まれて拡散する汚染物質が硬化後の塗膜表面に到達して露出することを抑制できる。
従って、本発明により、壁面に塗布された樹脂塗料の塗膜を硬化後に壁面から剥離することで、壁面から汚染物質含有油を除去するにあたり、優れた作業効率を実現しながら、その塗膜を壁面から剥離する剥離工程やその剥離後の塗膜を搬送及び処理する工程において塗膜の内部に取り込んだ汚染物質による二次汚染の発生を抑制することができる除染方法を提供することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記樹脂塗料が、ポリウレタン樹脂塗料である点にある。

本構成によれば、硬化後の塗膜に良好な機械強度及び柔軟性を与えることができるポリウレタン樹脂塗料を利用し、当該ポリウレタン樹脂塗料に発泡剤を混合したものを発泡剤含有樹脂塗料として壁面に塗布する。すると、壁面から硬化後の塗膜を剥離する際に、当該硬化後の塗膜をできるだけ破損させずにシート状（フィルム状）を保ったまま壁面から剥がすことができる。このことで、当該塗膜の破損による塗膜内部に取り込んだ汚染物質の外部への拡散を抑制することができる。

本発明の第３特徴構成は、前記発泡剤含有樹脂塗料は、前記汚染物質に対して親和性を有する汚染物質親和剤を含有する点にある。

本構成によれば、発泡剤含有樹脂塗料の主成分である樹脂塗料に、例えば汚染物質と近似する溶解パラメータ（ＳＰ値）を有することで当該汚染物質に対して親和性を有する汚染物質親和剤が含有されているので、壁面に付着している汚染物質を、当該壁面に塗布された発泡剤含有樹脂塗料の塗膜内部へ溶解させる形態で、良好に塗膜内部へ取り込むことができる。

本発明の第４特徴構成は、前記発泡剤含有樹脂塗料は、疎水性を有する微粒子を含有する点にある。

本構成によれば、発泡剤含有樹脂塗料の主成分である樹脂塗料に疎水性（親油性）の微粒子が含有されているので、壁面に付着している汚染物質含有油を、当該壁面に塗布された発泡剤含有樹脂塗料の塗膜内部に存在する微粒子に吸着させる形態で、良好に塗膜内部へ取り込むことができる。このことで、壁面からの汚染物質の除去率を向上することができる。

ＰＣＢが付着した壁面の状態を示す断面図塗布工程後の壁面の状態を示す断面図硬化工程後の壁面の状態を示す断面図剥離工程時の壁面の状態を示す断面図

本発明の実施形態について図１～図４に基づいて説明する。
本実施形態の除染方法は、ＰＣＢ（汚染物質の一例）を含有するＰＣＢ含有油Ｍが付着した壁面Ｗ（図１参照）から当該ＰＣＢ含有油Ｍを除去する除染方法として構成されている。
そして、本実施形態の除染方法によれば、優れた作業効率を実現しながら、その塗膜Ｐｆを壁面Ｗから剥離する剥離工程やその剥離後の塗膜Ｐｆを搬送及び処理する工程において塗膜Ｐｆの内部に取り込んだＰＣＢ等の汚染物質による二次汚染の発生を抑制する目的で、後述するような発泡剤混合工程、塗布工程、硬化工程、及び剥離工程を順に実行するものとして構成されている。

〔発泡剤混合工程〕
発泡剤混合工程では、樹脂塗料に発泡剤を混合して発泡剤含有樹脂塗料Ｐを得る。
ここで、発泡剤含有樹脂塗料Ｐの主成分となる樹脂塗料としては、硬化後の塗膜Ｐｆ（図３参照）に良好な機械強度及び柔軟性を与える目的で、主剤として複数の水酸基を持つ樹脂としてのポリオールと硬化剤としてのポリイソシアネートを組み合わせた無溶剤のポリウレタン樹脂塗料が好適に利用されている。尚、本実施形態では、柔軟性等を考慮してポリウレタン樹脂塗料を利用するが、効果後の塗膜Ｐｆの機械強度や柔軟性等を許容できる範囲内において、アクリル樹脂系塗料やエポキシ樹脂塗料等の別の樹脂塗料を利用しても構わない。

上記発泡剤としては、特に制限はないが、大塚化学社製の無機系発泡剤（Ｐシリーズ）、三協化成社製の有機系発泡剤（セルマイクＣシリーズ）や無機系発泡剤（セルマイク２６６）等を利用することができる。
そして、発泡剤含有樹脂塗料Ｐにおける発泡剤の含有率は、後述する硬化工程での塗膜Ｐｆ（図２及び図３参照）の膜厚増加率が所望の範囲内となるように調整（例えば０．１％以上且つ１．０％以下の範囲内に調整）されている。

上記発泡剤含有樹脂塗料Ｐには、壁面ＷからのＰＣＢの除去率を向上するためのＰＣＢ親和剤（汚染物質親和剤の一例）を含有させることができる。
かかるＰＣＢ親和剤は、ＰＣＢの溶解パラメータ（ＳＰ値＝１０．８～１３．５程度）と近似する溶解パラメータ（例えばＳＰ値＝８．０～１１．０）を有して当該ＰＣＢに対して親和性を有する薬剤である。このようなＰＣＢ親和剤としては、例えば、アクリル酸イソブチル、ｔ－ブチルアクリレート、イソステアリルメタクリレート、スチレン、ジビニル化合物等を利用することができる。

上記発泡剤含有樹脂塗料Ｐには、壁面ＷからのＰＣＢを含むＰＣＢ含有油Ｍの除去率を向上するための疎水性（親油性）を有する微粒子を含有することができる。
かかる疎水性を有する微粒子としては、例えば、珪藻土、クレイ、タルク等のように油吸着材として一般的に使用されているようなものを利用することができ、また、表面に疎水コーティングを塗着した微粒子（例えば特表２０１５－５３３８９８に記載の超親油粒子）等も利用することができる。

更に、硬化後の塗膜Ｐｆ（図３参照）の機械強度を向上させるために、公知の変性ポリオール（例えば、特開平０８－１７６５０３を参照。）、特殊ポリマー、変性ジイソシアネート（例えば、特開平０６－１９９９７６を参照。）、変性イソシアネート（例えば、特開２０１１－２５２２９２を参照。）等を、上記ポリウレタン樹脂塗料の成分として利用することができる。

〔塗布工程〕
上記発泡剤混合工程の次に実行される塗布工程では、上記発泡剤混合工程で得た発泡剤含有樹脂塗料Ｐを、ＰＣＢ含有油Ｍが付着した壁面Ｗ（図１参照。）に塗布する。
すると、図２に示すように、壁面Ｗに形成された発泡剤含有樹脂塗料Ｐの塗膜Ｐｆの内部に、当該壁面Ｗに付着していたＰＣＢ含有油Ｍが取り込まれて拡散する。
尚、この塗布工程における壁面Ｗへの発泡剤含有樹脂塗料Ｐの塗布は、ＰＣＢの二次汚染の発生を回避するために、壁面Ｗに直接接触する刷毛やローラを用いるのではなく、スプレーガンあるいはディスペンサー等の壁面Ｗに直接接触しない塗装器具を用いて行うことが望ましい。

発泡剤含有樹脂塗料Ｐに上述したＰＣＢ親和剤が含有されている場合には、壁面Ｗに付着しているＰＣＢ含有油Ｍに含まれるＰＣＢは、当該壁面Ｗに塗布された発泡剤含有樹脂塗料Ｐの塗膜Ｐｆの内部へ溶解する形態で、良好に塗膜Ｐｆ内部へ取り込まれることになる。
発泡剤含有樹脂塗料Ｐに上述した疎水性の微粒子が含有されている場合には、壁面Ｗに付着しているＰＣＢ含有油Ｍは、当該壁面Ｗに塗布された発泡剤含有樹脂塗料Ｐの塗膜Ｐｆの内部に存在する微粒子に吸着する形態で、良好に塗膜Ｐｆの内部へ取り込まれることになる。

〔硬化工程〕
上記塗布工程の次に実行される硬化工程では、所定の硬化時間待機する形態で、上記塗布工程で塗布された発泡剤含有樹脂塗料Ｐの塗膜Ｐｆを硬化させる。例えば、本実施形態における発泡剤含有樹脂塗料Ｐの硬化時間は３～５分に設定されている。
このとき、図３に示すように、壁面Ｗに塗布された発泡剤含有樹脂塗料Ｐの塗膜Ｐｆは、当該発泡剤含有樹脂塗料Ｐに予め混合された発泡剤の発泡作用により、塗膜Ｐｆの表面と壁面Ｗとの距離である膜厚を増加させながら硬化する。
すると、壁面Ｗから塗膜Ｐｆの内部に取り込まれて拡散するＰＣＢ含有油Ｍ及びそれに含まれるＰＣＢは、塗膜Ｐｆの表面に到達し難くなる。よって、塗膜Ｐｆの表面へのＰＣＢの露出が抑制される。

ここで、上述のように発泡剤含有樹脂塗料Ｐにおける発泡剤の含有率を調整することにより、硬化工程における塗膜Ｐｆの膜厚増加率は、例えば１７０％以上且つ２３０％以下の所望の範囲内に設定することが望ましい。即ち、硬化工程における塗膜Ｐｆの膜厚増加率が１７０％未満である場合には、塗膜Ｐｆの内部に取り込まれたＰＣＢ等の汚染物質が塗膜Ｐｆの表面に露出して、塗膜Ｐｆの外部への二次汚染の発生が懸念される。一方、硬化工程における塗膜Ｐｆの膜厚増加率が２３０％超である場合には、硬化後の塗膜Ｐｆの機械強度や柔軟性が低下して、後の剥離工程において、塗膜Ｐｆの破損による外部へのＰＣＢ等の汚染物質の拡散が懸念される。

また、後の剥離工程での塗膜Ｐｆの破損を好適に防止するために、硬化後の塗膜Ｐｆは、膜厚が１ｍｍ程度で、且つ、１Ｎ／ｍｍ^２以上の機械強度を有するものであることが望ましい。

〔剥離工程〕
上記硬化工程の次に実行される剥離工程では、上記硬化工程で硬化した塗膜Ｐｆを壁面Ｗから剥離する。
この剥離工程では、図４に示すように、硬化後の塗膜Ｐｆが柔軟で且つ優れた機械強度を有するものとなることから、当該硬化後の塗膜Ｐｆをできるだけ破損させずにシート状（フィルム状）を保ったまま壁面Ｗから剥がすことができる。このことで、当該塗膜Ｐｆの破損による塗膜Ｐｆの内部に取り込んだＰＣＢ等の汚染物質の外部への拡散を抑制することができる。

ＭＰＣＢ含有油（汚染物質を含む油）
Ｐ発泡剤含有樹脂塗料
Ｐｆ塗膜
Ｗ壁面

Claims

壁面から当該壁面に付着した汚染物質を含む油を除去する除染方法であって、
樹脂塗料に発泡剤を混合して発泡剤含有樹脂塗料を得る発泡剤混合工程と、
前記発泡剤混合工程で得た発泡剤含有樹脂塗料を前記壁面に塗布する塗布工程と、
前記塗布工程で塗布された発泡剤含有樹脂塗料の塗膜を硬化させる硬化工程と、
前記硬化工程で硬化した塗膜を前記壁面から剥離する剥離工程と、を実行する除染方法。
前記樹脂塗料が、ポリウレタン樹脂塗料である請求項１に記載の除染方法。
前記発泡剤含有樹脂塗料は、前記汚染物質に対して親和性を有する汚染物質親和剤を含有する請求項１又は２に記載の除染方法。
前記発泡剤含有樹脂塗料は、疎水性を有する微粒子を含有する請求項１～３の何れか１項に記載の除染方法。