KR20070070257A

KR20070070257A - 패시브형 방산 플럭스 샘플러

Info

Publication number: KR20070070257A
Application number: KR1020077013048A
Authority: KR
Inventors: 유키오 야나기사와; 토미오 우치; 사오부 카이; 카즈키요 쿠마가이; 미노루 후지이
Original assignee: 가부시키가이샤 이마이; 유키오 야나기사와
Priority date: 2004-01-09
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2007-07-03
Also published as: US20070190655A1; JP3839039B2; WO2005066625A1; KR20070026353A; US20080014116A1; CN1914508A; CN101101244A; JPWO2005066625A1

Abstract

바닥면, 천장, 벽면, 가구 등, 측정하려고 하는 부위로부터 방산된 화학물질의 유량(방산 플럭스)을 외기(실내공기)의 영향을 받지 않고, 간단하고 또한 정확하게 측정할 수 있게 한다.

바닥면(2a)을 검사 대상물(3)에 밀착한 상태로 고정하는 중공 케이스(2)가 상기 밑바닥면(2a)의 대략 중앙에 형성된 화학물질을 받아들이는 개구부(4)를 제외하고 기밀로 형성됨과 동시에, 그 내면에, 상기 개구부(4)에 대향하여 상기 화학물질과 습윤환경하에서 변색 반응을 보이는 시험편(5)이 설치되고, 케이스(2) 내에 상기 시험편(5)을 습윤환경으로 유지하는 보수재(6)를 배치했다.

플럭스 샘플러, 습윤환경, 변색 반응, 배리어성, 방산 플럭스

Description

패시브형 방산 플럭스 샘플러{PASSIVE DIFFUSION FLUX SAMPLER}

도 1은 본 발명에 따른 패시브형 방산 플럭스 샘플러의 1예를 도시하는 단면도,

도 2는 그 분해구성도,

도 3은 방산 플럭스 측정 장치를 도시하는 설명도,

도 4는 종래 장치를 도시하는 설명도이다.

(부호의 설명)

1 패시브형 방산 플럭스 샘플러

2 중공 케이스 2a 바닥면

2b 관찰부 2c 플랜지

3 검사 대상물 4 개구부

5 시험편 6 보수지(보수재)

7 리브 8 가스 배리어막

9 접착층

본 발명은 가구, 건재 등의 검사 대상물로부터 공기 중에 방산되는 포름알데히드 등의 유해 화학물질의 방산 플럭스(단위 면적, 단위 시간당의 방산량)를 측정할 때 동력, 전원을 전혀 필요로 하지 않고, 간이하게 측정할 수 있는 패시브형 방산 플럭스 샘플러에 관한 것이다.

최근, 신축 주택에 사는 거주자에게, 두통, 목구멍의 통증, 눈의 통증, 비염, 구토, 호흡기 장해, 현기증, 피부염 등 여러 몸 상태 불량이 발생하고 있는 증례(病例)가 많이 보고되고 있고, 「시크 하우스 증후군(sick house syndrome)」이라고 불리며 사회적 문제가 되고 있다.

이 시크 하우스 증후군의 발증 메커니즘은 미해명인 점도 있지만, 주로, 주택 내에서 사용되는 건재, 가구, 일상 생활용품, 카페트, 커튼 등에 포함되는 포름알데히드나 휘발성 유기 화합물(VOC) 등의 유해 화학물질이 방산됨으로 인한 실내공기 오염인 것으로 생각되고 있다.

그런데, 신축의 집 등의 거주자가 이러한 시크 하우스 증후군에 걸렸을 때, 또는 신축에 한하지 않고 고농도의 실내오염이 발견되었을 때, 어느 건재 또는 가구로부터 원인 물질이 방산되고 있는지를 알면, 그 건재나 가구를 교환함으로써 시크 하우스 신드롬의 원인을 제거할 수 있다.

그렇지만, 현재, JIS에 규정되는 휘발성 유기화학 물질의 방산량의 측정방법은 건재의 시험편을 소형 데시케이터에 넣어서 측정하는 데시케이터법이며, 또 장래적으로, 건재를 넣어서 측정할 수 있는 20~1000리터의 소형 챔버를 사용하는 소형 챔버법이나, 가구·창호를 넣고 측정할 수 있는 대형 챔버를 사용하는 대형 챔 버법의 원안 작성이 서둘러지고 있지만, 어느쪽도, 가옥에 맞추어 부착된 건재로부터의 방산 플럭스를 측정할 수는 없다.

또, 실내공기에 포함되는 유해 화학물질의 농도 측정 장치는 존재하지만, 이 측정 장치로는 유해 화학물질의 방산 플럭스를 측정할 수 없기 때문에 발생원을 특정할 수 없다.

이 때문에, 최근에는, 이러한 농도 측정 장치에 부속 장치를 부착하여 벽, 천장, 바닥 등 임의의 장소로부터 방산되는 화학물질 방산량 측정 장치가 제안되어 있다.

[특허문헌 1] 일본 특개2002-162322호

도 4는 이러한 종래의 측정 장치(41)를 도시하며, 박스 모양으로 형성된 부속 장치(42)의 바닥면이 개구부(43)로 형성되고, 측면(44)에 필터 등을 설치한 청정공기 도입구(45)가 형성됨과 아울러, 상면에 공기 도출구(46)가 형성되고, 공기를 자동 흡인하여 그 공기 중에 포함되는 화학물질의 농도를 측정하는 농도 측정 장치(47)가 공기 도출구(46)에 접속되어 있다.

그리고, 부속 장치(42)의 개구부(43)를 벽면, 천장면, 바닥면 등의 검사 대상부 위에 맞닿게 한 상태에서, 농도 측정 장치(47)로 공기를 흡인시키면, 벽면 등으로부터 방산된 유해 화학물질이 상기 농도 측정 장치(47)에 의해 측량된다.

그렇지만, 농도 측정 장치(47)의 공기 흡인량과의 관계에서, 박스(41)는 세로×가로×높이=20cm×20cm×30cm로 대형이기 때문에, 가지고 다니기 불편하고, 또한, 고가이므로, 통상은 1대의 측정 장치(41)로 측정하는 것으로 하고 있다.

따라서, 옥내에 있어서 여러 지점에서의 측정이 필수가 되는 발생원의 특정에는 장시간의 조사를 요한다.

예를 들면, 하나의 방 안에서 화학물질의 발생원을 특정하려고 하면, 적어도, 벽, 천장, 바닥, 실내 도어, 클로짓 내 등 복수 개소에 대해 측정하지 않으면 안된다. 이 경우에, 1대의 측정 장치(41)로 측정하기 위해서는, 차례로 측정해 가지 않으면 안되고, 1개소의 측정에 최저 30분 정도를 필요로 하기 때문에, 한채의 신축 가옥에 대해 그 전체 방을 구석구석까지 측정하려고 하면, 시간과 수고가 많이 든다고 하는 문제가 있었다.

또, 부속 장치(42)의 개구부(43)가 20cm×20cm로 크기 때문에, 적어도 그 크기의 평면이 있는 장소가 아니면 측정할 수 없고, 높이가 30cm나 되기 때문에, 건물의 구조상, 좁게 되어 있는 부분은 측정할 수 없다고 하는 문제가 있었다.

게다가, 부속 장치(42)는 내측이 스테인리스 라이닝이어서 무거우므로, 천장이나 벽면에 고정하는 것이 극히 곤란하고, 실제로는, 바닥면밖에 측정할 수 없을 뿐만 아니라, 측면(44)에 형성된 청정공기 도입구(45)로부터 외기(실내공기)를 받아들이는 구조로 되어 있기 때문에, 실내공기가 화학물질로 이미 오염되어 있는 경우에, 그 화학물질을 필터로서 제거할 수 없어 부속 장치 내로 침입할 가능성이 있기 때문에, 측정 결과의 신뢰성이 낮다고 하는 문제도 있다.

또한 이 방법에서는 도출구(46)로부터 공기를 자동 흡인하여 농도를 측정하는 소위 액티브법에 의한 것이기 때문에, 개구부(43)가 맞닿아 있는 벽면, 천장면, 바닥면 등의 검사 대상 부위 표면의 공기 유동상태가 통상의 상태와는 다르다.

즉 통상의 사용상태에 비해, 검사 대상 부위 표면의 공기의 유속이 빨라지므로, 유해 화학물질의 확산기구는 검사 대상물 표면 근방의 가스 확산지배로부터 검사 대상 부위 내부의 확산지배로 변화된다.

따라서, 이러한 액티브법으로 측정한 경우, 그 측정 결과는, 통상 사용상태에서의 방산 플럭스와 상이한 경우가 있으므로, 최근에는, 검사 대상 부위 표면의 공기 유동상태를 통상의 상태로 유지한 채 측정할 수 있는 패시브법이 추장되고 있다.

그래서 본 발명은, 바닥면은 물론 천장에서도, 벽면에서도, 좁은 장소에서도, 측정하려고 하는 부위로부터 방산된 화학물질의 방산 유량(방산 플럭스)을 외기(실내공기)의 영향을 받거나, 측정부위 표면의 유동상태를 흩뜨리지 않고, 간단하고 또한 정확하게 측정할 수 있는 패시브형 방산 플럭스 샘플러를 제공하는 것을 기술적 과제로 하고 있다.

이 과제를 해결하기 위해서, 검사 대상물로부터 공기중에 방산되는 특정한 화학물질의 방산 플럭스를 측정하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러로서, 바닥면 대략 중앙에 형성된 화학물질을 받아들이는 개구부를 제외하고 기밀로 형성된 중공 케이스 내에, 상기 개구부에 대향하여 상기 화학물질과 습윤 환경하에서 변색 반응을 보이는 시험편이 설치됨과 아울러, 상기 시험편을 습윤 환경으로 유지하는 보수재가 배치된 것을 특징으로 하고 있다.

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

본 발명은 측정하려고 하는 부위로부터 방산된 화학물질의 유량을 외기(실내 공기)의 영향을 받지 않고, 간단하고 또한 정확하게 측정할 수 있게 한다고 하는 과제를 전기적인 측정 장치를 사용하지 않고, 극히 간단한 구성의 샘플러를 사용함으로써 실현했다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 도면에 기초하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 패시브형 방산 플럭스 샘플러의 1예를 도시하는 단면도, 도 2는 그 분해조립도이다.

(실시예 1)

본 예의 패시브형 방산 플럭스 샘플러(1)는 건재 등의 검사 대상물(3)에 포함되는 포름알데히드(화학물질)가 공기중에 방산될 때의 방산 플럭스(방산 유량)를 측정하는 것으로서, 가스 배리어성을 갖는 원판형의 편평 중공 케이스(2)의 바닥면(2a)의 대략 중앙에 검사 대상물(3)로부터 방산되는 포름알데히드를 케이스(2) 내에 받아 들이는 개구부(4)가 형성됨과 아울러, 이 케이스(2)는 개구부(4)를 제외하고 기밀로 형성되어 있다.

또, 케이스의 내면에는 습윤 환경하에서 포름알데히드와 변색반응을 보이는 시험편(5)이 상기 개구부(4)에 대향하여 설치됨과 아울러, 시험편(5)을 습윤환경으로 유지하는 보수재(6)가 배치되어 있다.

시험편(5)은, 예를 들면 1cm×1cm 정도의 크기의 종이제 시트에 발색제가 되 는 INT(p-요오드니트로테트라졸륨 바이올렛)와, 반응촉매가 되는 디히드로게나제 및 디아포라제의 2종류의 효소가 담지되어 있다.

이것에 의해, 물에 적신 시험편(5)에 포름알데히드가 접하면, 디히드로게나제에 의해 포름알데히드의 수소가 탈리되어, 포름산과 NADH(니코틴아미드 아데닌 디누클레오티드)로 분해되고, 그 NADH와 INT가 디아포라제에 의해 반응하여 INT가 감소함으로써 발색한다.

또, 케이스 바닥면(2a)에는 양면 테이프 등의 접착층(7)이 형성되어 있고, 바닥면(2a)을 검사 대상물(3)의 표면에 눌러 대었을 때에, 개구부(4)의 주위와 검사 대상물(3) 사이에 간격을 발생하지 않도록 개구부(4)가 밀착되게 되어 있다.

또한 본 예에서는, 중공 케이스(2)는 검사 대상물(3)에 첩부한 상태에서 시험편(5)의 색 변화를 외부에서 관찰할 수 있도록 전체가 투명하게 형성되어 있고, 바닥면(2a)의 반대면측이 시험편(5)을 이면에서 관찰하는 관찰부(2b)로 되어 있고, 그 외주 가장자리에는 첩부·떼어내기를 용이하게 행할 수 있도록 플랜지(2c)가 형성되어 있다.

그리고, 시험편(5)은 상기 관찰부(2b)의 내면측에 첩부되어 있으므로 개구부(4)로부터의 거리가 일정하게 유지되고, 따라서, 플럭스 샘플러(1)의 바닥면(2a)를 검사 대상물(3)에 부착하는 것만으로 시험편(5)을 검사 대상물(3)의 표면으로부터 일정한 거리에 배치할 수 있어, 항상 동일한 조건에서 측정할 수 있다.

또, 케이스(2) 내에는, 환상의 보수지(보수재)(6)가 개구부(4)로부터 시험편(5)에 이르는 유로를 둘러싸도록 배치되어 있어, 측정시에 개구부(4)로부터 케이 스(2) 내에 물방울을 적하함으로써 그 물방울을 흡인하여, 시험편(5)을 습윤환경으로 유지한다.

또, 개구부(4)에는, 그 가장자리로부터 케이스(2)의 내측으로 뻗는 환상 리브(7)가 형성되어 있어, 개구부(4)로부터 적하된 물방울이 표면장력으로 정체되지 않고 보수지(6)로 안내됨과 아울러, 검사대상물(3)로부터 방산되는 화학물질을 개구부(4)에 대향하여 설치된 시험편(5)으로 곧바로 인도하여 그 방산량에 따른 변색 반응을 보다 정확하게 일어나게 하도록 되어 있다.

본 예의 중공 케이스(2)는 두께 0.5mm 정도의 플라스틱이고, 직경×두께=2cm×3mm 정도, 개구부(4)의 직경이 5mm 정도로 형성되어 있다.

이 정도 두께의 플라스틱제 케이스(2)를 사용한 경우, 포름알데히드는 그 플라스틱을 투과해버리므로, 포름알데히드에 대한 가스 배리어성을 높이기 위해서, 케이스(2)의 외면 또는 내면의 적어도 한쪽에 투명한 DLC막(다이아몬드라이크카본 막), 실리카증착 막 등의 가스 배리어막(8)이 증착되고, 본 예에서는 DLC막이 형성되어 있다.

DLC막은 포름알데히드에 대한 가스 배리어성이 극히 높으므로, 실내공기에 포함되는 포름알데히드가 케이스(2)를 투과하여 시험편(5)을 변색시키지 않고, 검사대상물(3)로부터 방산된 포름알데히드의 방산 플럭스만을 정확하게 측정할 수 있다.

또한, 중공 케이스(2)는 플라스틱제에 한하지 않고 유리 그 밖에 임의의 재료를 사용할 수 있고, 유리를 사용한 경우에는 원래 가스 배리어성이 높으므로, 가 스 배리어막을 형성할 필요는 없다.

그리고, 중공 케이스(2)의 바닥면(2a)에는, 개구부(4)의 주위에 환상의 접착층(9)이 형성되고, 보존상태에서 케이스(2) 내에 습기가 들어가지 않도록, 그 접착층(9)에 원형 알루미늄 시트(11)가 첩부되어 개구부(4)가 기밀로 밀봉되어 있다.

이상이 본 발명의 1구성예이며, 다음에 그 구성에 대해 설명한다.

이 플럭스 샘플러(1)를 사용하여 측정하는 경우, 알루미늄 시트(11)를 벗겨내고, 개구부(4)로부터 케이스(2) 내에 물방울을 적하하여, 시험편(5)을 습윤시킴과 아울러, 측정 중에 시험편(5)을 습윤환경으로 유지하도록 보수지(6)를 적셔 둔다.

이때, 개구부(4)에는 환상 리브(7)가 형성되어 있으므로, 물방울이 그 표면 장력에 의해 개구부(4)의 끝 가장자리에 정체되지 않고, 원활하게 케이스(2) 내에 유입된다.

이어서, 개구부(4)를 검사 대상물(3)을 향하게 하고, 케이스 바닥면(2a)의 접착층(7)을 벽면, 바닥면, 가구 등 임의의 검사 대상물(3)에 첩부한다.

이 경우에 있어서, 개구부(4)가 하향으로 되도록 첩부해도, 케이스(2) 내의 물방울이 개구부(4)에 형성된 환상 리브(7)에 막히므로, 개구부(4)로부터 흘러나가지 않는다.

이 상태에서, 검사대상물(3)로부터 방산되는 화학물질이 개구부(4)를 통과하여, 케이스(2) 내에 받아들여지고, 환상 리브(7)로 형성된 유로에 안내되어, 그 정면에 배치된 시험편(5)에 도달한다.

그리고, 미리 설정된 소정 시간(30분∼2시간) 경과하면, 검사 대상물(3)로부터 방산된 포름알데히드가 개구부(4)를 통과하여 케이스(2) 내에 분자 확산하고, 시험편(5)에 도달한다.

이것에 의해, 방산 플럭스가 많은 곳은 시험편(5)이 진한 적색으로 변화되고, 적은 곳은 연한 적색으로 변화되고, 0에 가까운 곳은 거의 변화되지 않는다.

따라서, 상기와 같이 시험편(5)의 색에 따라 방산 플럭스를 측정할 수 있다.

이와 같이 시험편(5)의 색이 변화되므로, 소정 시간 경과했을 때의 색을 미리 방산 플럭스에 따라 작성해 둔 컬러 차트와 비교함으로써, 그 검사 대상물(3)의 검사부위로부터의 유해물질의 방산 플럭스를 측정할 수 있다.

또, 검사 대상물(3)이 동일 재료이면, 그 밖의 부위의 방산 플럭스도 동량으로 예상할 수 있으므로, 개구부(4)의 면적과 검사 대상물(3)의 표면적의 비에 기초하여 총 방산량을 산출할 수도 있다.

또한, 개구부(4)로부터 케이스(2) 내에 분자 확산되는 방산 플럭스를 측정하고 있으므로, 측정시에 공기를 공기를 흡입하거나 할 필요도 없어, 동력, 전원을 전혀 필요로 하지 않는다.

게다가 또, 대상 유해물질을 분자 확산에 의해 시험편(5)까지 수송하고 있으므로, 측정부위의 표면의 유동 상태를 측정에 의해 흩뜨리지 않고, 통상의 사용상태에서의 방산 플럭스를 정확하게 측정할 수 있다.

케이스(2)는 그 외면 또는 내면의 한쪽 또는 양쪽에 DLC막(8)이 형성되어서 포름알데히드에 대한 가스 배리어성이 높으므로, 실내공기에 포함되는 포름알데히 드가 케이스(2)를 투과하여 시험편(5)을 변색시키지 않고, 검사대상물(3)로부터 방산된 포름알데히드의 방산 플럭스를 정확하게 측정할 수 있다.

또한, 샘플러(1)는 상기한 바와 같이 극히 소형으로 형성할 수 있으므로, 어떤 좁은 곳에서도 간단하게 첩부 고정될 수 있다.

또, 개개의 샘플러(1)의 구조는 극히 간단하고, 그 제조 코스트도 저렴하므로, 복수의 샘플러(1)를 각각의 측정 개소에 첩부 고정함으로써, 다수의 측정점에서의 방산 플럭스를 동시에 측정할 수도 있다.

또한, 상기의 설명에서는 개구부(4)의 주위에 접착층을 형성한 경우에 대해 설명했지만 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 예를 들면, 플럭스 샘플러(1)의 위로부터 투명 테이프를 첩부 고정하거나, 그 밖의 임의의 방법으로 고정할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 방산 플럭스를 산출하는 방산 플럭스 측정 장치를 도시한다.

본 예의 측정 장치(21)는 상기한 플럭스 샘플러(1)를 사용하여 방산 플럭스를 측정하는 것으로, 차광 덮개(22)의 내측에 시험편(5)의 색 변화를 광학적으로 측정하는 차광실(23)이 형성됨과 아울러, 검출된 색 변화에 기초하여 방산 플럭스를 산출하는 연산처리 장치(24)와, 그 값을 표시하는 액정 모니터(25)를 구비하고 있다.

차광실(23) 내에는, 플럭스 샘플러(1)를 위치결정 하는 세팅 스테이지(26)와, 그 플럭스 샘플러(1)의 관찰부(12b)에 측정광을 조사하는 광원(27)과, 상기 플럭스 샘플러(1)의 관찰부(12b)로부터의 반사광 강도를 검출하는 광센서(28)가 배치 되어 있다.

세팅 스테이지(26)에 플럭스 샘플러(1)를 그 관찰부(12b)를 하향으로 하여 세팅하면, 세팅 스테이지(26) 하방에 배치된 광원(27)으로부터 시험편(5)의 위치에 측정광이 조사된다.

시험편(5)은 포름알데히드와 반응하여 적∼적자색계로 변색되므로, 광원(27)은 그 보색 관계에 있는 녹색계의 광을 측정광으로서 출력하는 LED가 사용되고, 본 예에서는 측정광의 중심 파장이 555nm로 선정되어 있다.

또, 광센서(28)로서는 파장 500∼600nm에 피크 감도를 갖는 포토다이오드가 사용되고 있고, 포름알데히드의 방산 플럭스가 많을 때는 시험편(5)이 진한 색으로 변화되어 측정광이 흡수되므로, 광센서(28)로 검출되는 반사광 강도가 저하되고, 방산 플럭스가 적을 때는 시험편(5)의 변색이 적어 측정광의 흡수가 적으므로 반사광 강도가 상대적으로 높게 된다.

연산처리 장치(24)에서는, 반사광 강도에 기초하여 변색에 수반되는 흡광도를 산출하고, 흡광도에 기초하여 방산량을 산출한다.

우선, 흡광도(P)는 다음 식에 의해 산출한다.

P=[1-V₁/V₀]×100(%)

V₀: 반응 전의 시험편(5) 혹은 기준 백색의 반사광 강도

V₁: 반응 후의 시험편(5)에 대한 반사광 강도

그리고, 흡광도-방산량 변환 테이블(29)에, 기지의 기준 방산량(Fn)으로 측 정된 샘플러(1)의 흡광도(Pn)에 기초하여 방산량(Fn)과 흡광도(Pn)의 관계를 기억시켜 두고, 반응 후의 플럭스 샘플러(1)에 대해 산출된 흡광도(P)에 기초하여 흡광도-방산량 변환 테이블(29)을 참조하여 방산량(F)이 구해진다.

여기에서, 흡광도-방산량 변환 테이블(29)은 Fn=f(Pn)의 함수로 표시되는 경우이어도, 그 변환값을 수표화 하여 기억하고 있는 경우이어도 된다.

이와 같이 하면, 방산량(P)은 수치로서 출력할 수 있으므로, 시험편(5)의 미묘한 색 변화에 대해, 컬러 차트와의 비교가 곤란할 경우라도, 정확하게 방산량을 산출할 수 있다.

또한, 케이스(2)에 투명한 관찰부(12b)가 형성되어 있는 경우에 대해 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 불투명이어도 되고, 이 경우에 측정 장치(21)를 사용하여 광학적으로 측정하는 경우에는, 개구부(4)측으로부터 시험편(5)에 측정광을 조사하면 된다.

(산업상의 이용가능성)

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 포름알데히드의 방산 플럭스를 측정하는 것은 물론, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 시험편에 함침시키는 시약을 임의로 선택함으로써, 그 밖의 휘발성 유기 화합물(VOC) 등의 화학물질의 방산 플럭스를 측정하는 용도에 적용할 수 있다.

본 발명에 따른 패시브형 방산 플럭스 샘플러에 의하면, 케이스 내에 물을 적하하여 시험편을 젖게 한 후, 케이스의 바닥면을, 벽면, 천장면, 바닥면 등 임의 의 검사 대상물의 검사부위에 밀착시켜서 고정해 두면, 검사 대상물에 포름알데히드나 휘발성 유기 화합물(VOC) 등의 유해물질이 포함되어 있을 경우, 그 유해물질이 개구부로부터 측정 챔버 내로 침입하여 시험편에 도달하므로, 유해물질의 방산 플럭스(방산 유량)에 따라 시험편이 변색된다.

따라서, 소정 시간 경과했을 때의 시험편의 색을, 미리 방산 플럭스에 따라 작성한 컬러 차트와 비교함으로써, 그 검사부위로부터의 유해물질의 방산 플럭스를 측정할 수 있어, 개구부의 개구 면적과 건재 전체의 면적의 비에 기초하여, 그 건재 전체로부터 배출되는 총 방산량을 산출할 수도 있다.

이 경우에 있어서, 시험편의 변색 반응을 이용하여, 그 색 변화를 관찰함으로써 방산 플럭스를 측정하고 있으므로, 측정시에 동력, 전원을 전혀 필요로 하지 않는다.

또, 중공케이스 내에는 보수재가 배치되어 있으므로, 측정시간 중, 시험편이 습윤 환경으로 유지되므로, 일정한 환경에서 측정할 수 있어, 측정 정밀도의 편차를 억제할 수 있다.

이때, 중공 케이스는 가스 배리어성을 갖고, 개구부가 형성된 바닥면은 검사대상물에 첩부되어 케이스 내는 외기로부터 차단되어 있으므로, 실내공기가 유해물질에 의해 오염되어 있어도, 그 영향을 받지 않고 검사 대상물로부터 방산된 유해물질의 방산 플럭스만을 정확하게 검출할 수 있다.

또한, 동력을 사용한 공기의 흡인에 의해 대상 유해물질을 시험편에 수송하는 액티브법이 아니라, 자연상태에서 발생하는 대상 유해물질의 분자확산에 의해 시험편까지 유해물질을 수송하는 패시브법을 이용하고 있으므로, 표면의 유동상태를 측정에 의해 흩뜨리지 않고, 통상의 사용상태에서의 방산 플럭스를 정확하게 측정할 수 있다.

또한, 중공 케이스를 가스 배리어성이 낮은 플라스틱 등으로 형성하는 경우에는, 케이스의 내면 또는 외면의 어느 한쪽에 DLC막 등의 가스 배리어막을 형성해 둠으로써, 유해물질의 투과율을 보다 낮게 억제할 수 있다.

또, 샘플러의 크기는 임의이지만, 종횡 5mm∼1cm 정도의 사각형 시험편을 사용하는 경우, 중공 케이스 외형의 크기는, 겨우 세로×가로×두께=2cm×2cm×3mm 정도로 족하여, 어떤 좁은 곳에서도 간단하게 첩부 고정할 수 있다.

또한, 개개의 샘플러의 구조는 극히 간단하고, 그 제조 코스트도 저렴하므로, 복수의 샘플러를 각각의 측정 개소에 첩부 고정함으로써, 동시에 방산 플럭스를 측정할 수 있다.

또한, 방산 플럭스는 소정 시간 경과했을 때의 시험편의 색을 컬러 차트와 비교하여 측정하는 경우에 한하지 않고, 시험편의 색을 광학적으로 측정하고, 이것에 기초하여 산출하면, 보다 정확하게 측정할 수 있다.

이 경우, 소정 시간 반응시킨 플럭스 샘플러를 측정 장치의 차광실에 형성된 세팅 스테이지에 세팅하면, 광원으로부터 조사된 측정광이 관찰부에 조사되고, 그 반사광 강도가 광센서로 검출된다.

반사광 강도는 시험편의 색에 대응하고, 시험편의 색은 방산 플럭스에 대응한다.

따라서, 미리 방산 플럭스와 반사광 강도의 관계를 구해 두면, 검출된 반사광 강도로부터 방산 플럭스를 정확하게 산출할 수 있다.

Claims

검사 대상물로부터 공기중에 방산되는 특정한 화학물질의 방산 플럭스를 측정하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러로서,

바닥면 대략 중앙에 형성된 화학물질을 받아들이는 개구부를 제외하고 기밀로 형성된 중공 케이스 내에, 상기 개구부에 대향하여 상기 화학물질과 습윤환경하에서 변색 반응을 보이는 시험편이 설치됨과 동시에, 상기 시험편을 습윤환경으로 유지하는 보수재가 배치된 것을 특징으로 하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러.
제 1 항에 있어서, 상기 중공 케이스에는 상기 시험편의 색 변화를 외부로부터 관찰하는 투명한 관찰부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 중공 케이스가 가스 배리어성을 갖는 것을 특징으로 하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중공 케이스의 외면 또는 내면의 적어도 한쪽에 가스 배리어막이 형성되어 중공 케이스가 가스 배리어성을 갖는 것을 특징으로 하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개구부의 끝가장자리로부터 케이스 내측으로 뻗는 환상 리브가 형성된 것을 특징으로 하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러.
제 1 항에 있어서, 상기 중공 케이스의 상면부의 외주 가장자리에 플랜지가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러.
제 1 항에 있어서, 사용전의 상태에서 상기 개구부를 기밀로 밀봉하는 알루미늄 시트가 상기 접착층에 첩부되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 패시브형 방산 플럭스 샘플러.