(57)【要約】【課題】構造物の基体表面に簡単にしてかつ迅速に形成することができる構造物の亀裂検出用接着シートを提供する。【解決手段】高伸展性の下側層２と、低伸展性の上側層３とを用いる亀裂検出用接着シートであって、下側層２を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂シートからなるものとして、この樹脂シートの下面に粘着層１を形成したうえに、下側層２の上に、遮光材が混入された上側層３を樹脂の塗布により形成した。この接着シートを予め作製しておくことにより、作業現場においては構造物の基体４に貼着するだけで作業を完了することができる。基体４に亀裂５が発生すると、低伸展性の上側層３には亀裂５が発生するが、高伸展性の下側層２には亀裂５が発生しない。励起光により発光する下側層２の発光部６は基体４の亀裂５に対応するので、容易に亀裂５の発生を検出できる。【選択図】図４
2020052026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂シートからなるものとして、この樹脂シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記下側層の上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成したことを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【請求項２】
高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、下側の高伸展性で樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂の塗布層とからなる二層構造のものとして、前記基礎シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記塗布層の上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成したことを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【請求項３】
高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、高伸展性で樹脂製の基礎シートからなるものとして、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成したうえに、
前記基礎シートの上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成したことを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【請求項４】
請求項１又は２又は３に記載の構造物の亀裂検出用接着シートにおいて、上側層を形成する樹脂として反応硬化型樹脂を用いて、構造物に貼り付け前に硬化させることを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【請求項５】
請求項１又は２又は３に記載の構造物の亀裂検出用接着シートにおいて、上側層を形成する樹脂としてデュアルキュア型樹脂を用いて、構造物に貼り付け後に硬化させることを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、トンネル、橋梁、建築物などの構造物の基体表面に経時的に発生する亀裂や螺子の緩みを検出するための構造物の亀裂検出用接着シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  本発明者は特許文献１において、トンネル等の構造物を構成する基体の上に、励起光によって発光する蛍光色素が混入され且つ高伸展性の第１塗布層（下側層）を形成し、この第１塗布層の上に、励起光の透過を阻止する遮蔽材（すなわち遮光材）が混入され且つ低伸展性の第２塗布層（上側層）を形成したのちに、当該構造物に励起光を照射して構造物に経時的に発生した亀裂を検出する構造物の劣化検出方法を開示した。【０００３】  この発明においては、構造物が劣化して基体に亀裂が発生したときには、低伸展性の第２塗布層にも同様に亀裂が発生するが、高伸展性の第１塗布層は亀裂に追従して伸びるだけで亀裂は発生しない。したがって、検査に当たって紫外線などの励起光を照射すると、励起光は、第２塗布層の亀裂を通って第１塗布層に到達してこの部分が発光することができるので、構造物に亀裂が発生したことを検出することができる。【０００４】  しかしながら、トンネルなどの作業現場で第１塗布層を形成するためには、刷毛塗り、吹き付けなどにより第１塗布層を形成する必要があって、高所、暗所での煩わしい作業を行わねばならない。また、第２塗布層を形成するためには第１塗布層を乾燥させる必要があって、このため、手間と時間がかかるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−８３４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  上記した従来技術の問題点に鑑み、本発明は、構造物の基体表面に簡単にしてかつ迅速に形成することができる構造物の亀裂検出用接着シートを提供することを目的とする
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上記の課題を達成するためになされた本発明の構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂シートからなるものとして、この樹脂シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記下側層の上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成したことを特徴とするものである。【０００８】  また、本発明の構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、下側の高伸展性で樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂の塗布層とからなる二層構造のものとして、前記基礎シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記塗布層の上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成したことを特徴とするものである。【０００９】  また、本発明の構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、高伸展性で樹脂製の基礎シートからなるものとして、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成したうえに、
前記基礎シートの上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成したことを特徴とするものである。【００１０】  上記した発明において、上側層を形成する樹脂として反応硬化型樹脂を用いて、構造物に貼り付け前に硬化させることができるし、上側層を形成する樹脂としてデュアルキュア型樹脂を用いて、構造物に貼り付けた後に硬化させることができる。
【発明の効果】
【００１１】  本発明に係る構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂シートからなるものとして、この樹脂シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記下側層の上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成してあるので、これを予め作製しておくことにより作業現場での塗布、乾燥時間を要せず、構造物の表面に簡単に亀裂検出用接着シートを貼付けることができる。【００１２】  また、前記下側層を、前記下側層を、下側の高伸展性で樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された高伸展性塗料の塗布層とからなる二層構造のものとして、前記基礎シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記塗布層の上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成してあるので、これを予め作製しておくことによって、作業現場での塗布、乾燥時間を要せず、構造物の表面に簡単に検出用接着シートを貼り付けて、作業の手間を大幅に簡素化することができる。【００１３】  さらに  また、前記下側層を、高伸展性で樹脂製の基礎シートからなるものとして、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成したうえに、
前記基礎シートの上に、遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成してあるので、これを予め作製しておくことによっても、作業の手間を大幅に簡素化することができる。【００１４】  上記した発明において、上側層を形成する樹脂として反応硬化型樹脂を用いた場合には、構造物に貼り付け前に硬化させて比較的平坦な面の亀裂を検出することができる。また、上側層を形成する樹脂としてデュアルキュア型樹脂を用いた場合には、構造物に貼り付け前は主剤と硬化剤の反応により軟質な上側層を形成しておく。この状態では上側層は若干の変形に対応できるので凹凸のある構造物に貼り付けることができる。そして、構造物に貼り付け後に紫外線硬化させることによって、上側層を低伸展性のものとして亀裂を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された樹脂シートからなるものとし、この下面に粘着層を形成した亀裂検出用接着シートの断面図である。
【図２】下側層を、下側の樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された塗布層とからなる二層構造のものとし、この基礎シートの下面に粘着層を形成した亀裂検出用接着シートの断面図である。
【図３】下側層を、高伸展性で樹脂製の基礎シートからなるものとし、この下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成した亀裂検出用接着シートの断面図である。
【図４】図１に示す亀裂検出用接着シートを基体に貼着して、亀裂の検出状態を説明する断面図である。
【図５】図１に示す亀裂検出用接着シートを締結した螺子の上に貼り付けた状態を示す断面図である。
【図６】図５に示す接着シートに亀裂が発生して螺子の緩みを検出する状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  本発明を実施形態に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態を示す断面図であって、１は貼着用の粘着層、２は蛍光色素が混入された高伸展性、高延性の下側層、３は遮光材が混入された低伸展性、低延性の上側層である。
【００１７】  粘着層１には、天然ゴム、合成ゴム粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン粘着剤を適宜用いることができる。粘着層１の下側には、搬送中の粘着を防止するため剥離紙が張り付けられる。また、上側層３がデュアルキュア型樹脂で構成され予め塗布された場合には、搬送中の硬化を防ぐために紫外線を遮光するため剥離紙が貼りつけられる。
【００１８】  下側層２は、構造物の基体に亀裂が発生したときにも破断することなく亀裂の拡幅に対応して延びることができる高伸展性を有することが必要である。そして、その中には紫外線などの励起光によって発光する蛍光色素が混入されている。この下側層２は樹脂シートからなるものであって、樹脂としてポリオレフィンを用いるのが好ましい。ポリオレフィンは柔軟で耐候性を有するからである。ポリオレフィンとして、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが例示される。また、樹脂シートの製造法として、公知の溶融押出し成形法、溶液キャスティング成形法、カレンダー成形法などを適宜用いることができる。
【００１９】  蛍光色素とは、蛍光顔料と蛍光染料とを総称していう。蛍光顔料として、蓄光材、蛍光材が挙げられ、蛍光染料として、蛍光増白材が挙げられる。蓄光材は、紫外線や青色系可視光などの励起光が消失した後も発光を続けるものであって、この蓄光材として、アルミナ系酸化物の無機顔料を使用することができるし、各種希土類系蓄光材（アルミン酸ストロンチウム＋ユーロピウム、ネオジムドープ、アルミン酸カルシウム＋ユーロピウム，ジスプロシウムドープなど）や、硫化亜鉛＋銅ドープなどを用いることができる。
【００２０】  また、蛍光材とは、励起光に刺激されて蛍光を発光し、刺激を停止すると発光が止まるものであって、この蛍光材として、フルオレセイン系、スチルベンゼン系、各種希土類蛍光材や、バリウム、ストロンチウム、亜鉛などの硫化物が例示される。
【００２１】  蛍光増白材とは、太陽光線の中の紫外線を選択的に吸収し、これを目に見える紫〜青色の可視光に変え、放射させる能力を持ったものであって、この蛍光増白材として、例えば、ジアミノスチルベンジルスルホン酸誘導体系、ビススチリルビフェニル誘導体系、クマリン誘導体系、ピラゾロン誘導体系、ビスベンゾオキサゾール誘導体系、ナフタルイミド誘導体系等の一般的な蛍光増白材を使用することができる。
【００２２】  柔軟で高延性な下側層２に対して、上側層３は、低伸展性、硬脆なものであって、劣化して基体に亀裂が発生したときに上側層３にも亀裂が発生することが必要である。このような上側層３を形成する材質として、例えばカルボキシル基、エポキシ基、水酸基及びアルコキシシリル基等をビヒクル成分とする樹脂、あるいは顔料含有濃度を高くしたり、さらには架橋性官能基量を多くして架橋点を多くするなどの手法によって得られる材質を用いることができる。このような上側層３は、下側層２の上に、刷毛塗り、スプレー被覆などの塗布により形成することができる。また、上側層３を形成する樹脂として、反応硬化型樹脂を用いることができる。主剤と硬化剤とからなる二液型の反応硬化型樹脂を用いた場合には、塗布後に速やかに硬化させて低伸展性の上側層３を形成することができる。反応硬化型樹脂の主剤として、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、硬化剤として脂肪族アミン、芳香族アミンなどのアミン類、ポリアミド樹脂が例示される。
【００２３】  上側層３には、励起光の透過を遮蔽する遮光材が混入されていることが必要である。遮光材として紫外線吸収剤、紫外線散乱剤などを用いることができる。紫外線吸収剤として、メトキシケイヒ酸オクチル、オキシベンゼン、ｔ−ブチルメトキシジベンゾイルメタンなどが例示される。紫外線散乱剤として、酸化チタンや酸化亜鉛が挙げられる。これらの紫外線吸収剤、紫外線散乱剤は、青色系可視光を遮蔽する効果をも有することがある
【００２４】  図１に示す亀裂発生のない通常の状態においては、これを構造物の基体に貼着しても励起光は上側層３内の遮光材により透過を妨げられるので、下側層２まで到達せず、よって、下側層２は発光することはない。
【００２５】  しかしながら、図４に示すように、基体４に亀裂５が発生すると、高伸展性の下側層２には亀裂が発生しないが、低伸展性の上側層３にはほぼ同時に亀裂５が発生する。亀裂５の発生によって励起光は上側層３の亀裂５内を通過して下側層３に到達するので、この亀裂に対応する部分は蛍光色素によって発光する。この発光部６は青白色を呈するので、暗所においても作業者は容易に亀裂を発見することができる。
【００２６】  基体１としては、例えば、樹脂モルタル、セメントモルタル、スレート板、石膏ボード、押し出し成形板、コンクリート、金属、ガラス、磁器タイル、プラスチック、セラミックス等の比較的硬脆で亀裂の発生しやすいものが挙げられる。
【００２７】  なお、励起光として、紫外線又は波長が５００ｎｍ以下の青色系可視光を用いることができる。波長が５００ｎｍを超えて長い場合には、蛍光色素を発光させることができない。紫外線の光源として、紫外線ランプや紫外線ＬＥＤ等を用いることができ、青色系可視光の光源として、青色のＬＥＤライトを用いることができる。
【００２８】  本発明に係る構造物の亀裂検出用接着シートにおいて、図２に示すように、下側層２を下側の樹脂製の基礎シート２１と上側の蛍光色素が混入された樹脂製の塗布層２２とからなる二層構造のものとすることができる。基礎シート２１として、前記したポリオレフィンを用いることができる。この基礎シート２１の上に、刷毛塗り、スプレー被覆などの塗布により蛍光色素が混入されたポリオレフィンなどの樹脂の塗布層２２を形成し、乾燥させる。下側層２を、基礎シート２１と塗布層２２とにより形成することにより、図１に示す蛍光色素を含有させた一層のみの下側層２を形成するばあいと比べて、容易に下側層２を形成できて、コストダウンを図ることができるからである。この二層構造とした下側層２の上、すなわち塗布層２２の上に、遮光材を混入した低伸展性の上側層３を反応硬化型樹脂の塗布により形成することができる。この場合には、亀裂検出用接着シートを凹凸の大きい面に貼り付けると上側層３に亀裂が発生するおそれがあるので、できるだけ平坦な面に貼り付けるのが望ましい。このような低伸展性の上側層３は、図１の形態の接着シート、および、図３の形態の接着シートにおいても形成することができる。
【００２９】  また、本発明に係る構造物の亀裂検出用接着シートにおいて、図３に示すように、下側層２を高伸展性で樹脂製の基礎シートからなるものとしたうえに、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層１を形成することによっても、目的を達成することができる。この基礎シートの上に遮光材が混入された上側層３を樹脂の塗布により形成する。この場合において、樹脂製の基礎シートは透明または半透明のものであって、励起光が粘着層１にまで透過されることが必要である。上側層３に亀裂が発生しても粘着層１には亀裂が発生しないので、粘着層１を亀裂５に対応して発光させることができる。なお、粘着層１、下側層２、上側層３を透明にした場合には、貼り付けた基体４の亀裂発生状態を目視にて確認することができる。
【００３０】  また、図１〜３に示す形態の亀裂検出用接着シートにおいて、上側層３をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成することができる。デュアルキュア型樹脂においては、主剤として例えばポリオール、硬化剤としてイソシアネート、光硬化性樹脂としてモノマー、オリゴマー、および、光重合開始剤を用いることができる。ポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパンなどが例示される。イソシアネートとしては。イソシアン酸メチル、トルエンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートが挙げられる。紫外線による光硬化性樹脂として、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ビニルエステル樹脂、ポリエステル・アルキド樹脂を用いることができる。また、光重合開始剤としては、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェイン、クロロチオキサントン、ミヒラーズケトンなどが例示される。
【００３１】  デュアルキュア型樹脂を用いる理由は、以下のとおりである。すなわち、上側層３は低伸展性とする必要があるが、予め高伸展性の下側層２と低伸展性の上側層３を形成すると、構造物の形状によっては貼付けの際に上側層３に亀裂５が発生してしまう恐れがある。したがって、上側層３を下側層２に塗布して形成する際には主剤と硬化剤との反応により軟質な上側層３を形成しておく。そして、下側層２と上側層３とを軟質な状態とした接着シートを用いて構造物の基体４に貼り付ける。貼付け後に紫外線を照射すると光硬化性樹脂が光重合開始剤に触発されて重合反応を起こして硬化し、硬脆にして低伸展性の上側層３を形成することができる。
【００３２】  ４種の成分、すなわち、ポリオール、イソシアネート、光硬化性樹脂、光重合開始剤の混合物を用いて塗布により上側層３を形成すると、ポリオールとイソシアネートは容易に反応してゲル状の軟質層が形成される。この状態の接着シートを基体４に貼付け後に紫外線を照射すると光硬化性樹脂が光重合開始剤に触発されて重合反応を起こして硬化し、低伸展性の上側層３が形成される。この上側層３には遮光材が混入されているので、亀裂のない正常な状態では励起光は透過されない。しかし、構造物の基体４に亀裂が発生したときには、この上側層３にも亀裂が発生するので、下側層２の一部を亀裂に沿って発光させることができて、亀裂を検出することができる。
【００３３】  本発明に係る亀裂検出用接着シートを用いて、螺子の緩みを検出することができる。すなわち、図５に示すように、締結後の螺子の頭部を覆って亀裂検出用シートを貼り付ける。この図のものにおいては、高伸展性の下側層２に蛍光色素が、低伸展性の上側層３に遮光材が含有されている。このような起伏の大きい対象物に亀裂検出用接着シートを貼り付ける場合には、高伸展性の下側層のみの亀裂検出用接着シートを貼り付けた後に遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成するか、予め上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成し軟質な状態で貼り付ける。そして、貼付け後に太陽光や人工的な紫外線を照射することで紫外線硬化される。
【００３４】  長期間使用後に螺子に緩みが発生すると、硬化されて低伸展性となった上側層３には亀裂５が発生する。検査に当たって紫外線を照射すると、図６に示すように亀裂５のある部位が発光して、発光部６が形成されるので、これにより螺子に緩みが発生したことを検出することができる。よって、作業者は速やかに再締め付けを行うことで労働災害の対策を講じ安全が担保できる。なお、図２，３に係る亀裂検出用接着シートを用いることもできることはもちろんのことである。
【００３５】  以上に述べたような粘着層１と下側層２と上側層３とを備える亀裂検出用接着シートを予め大量に作成しておくことにより、作業現場においては構造物の基体４に貼着するだけで作業を完了することができる。したがって、従来のように高伸展性の第１塗布層を形成し、この上に低伸展性の第２塗布層を形成するばあいと比べて、作業を大幅に簡素化、短縮化することができる。よって、本発明は、構造物の亀裂検出用接着シートとして工業的価値大なるものである。
【符号の説明】
【００３６】１  粘着層、２  下側層、３  上側層、４  構造物の基体  ５  亀裂、６  発光部
【図１】
2020052026.tif 000003
【図２】
2020052026.tif 000004
【図３】
2020052026.tif 000005
【図４】
2020052026.tif 000006
【図５】
2020052026.tif 000007
【図６】
2020052026.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月7日(2019.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂シートからなるものとして、この樹脂シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記下側層の上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成して、構造物に貼り付け後に硬化させることを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【請求項２】
高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、下側の高伸展性で樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂の塗布層とからなる二層構造のものとして、前記基礎シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記塗布層の上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成して、構造物に貼り付け後に硬化させることを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【請求項３】
高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、高伸展性で光透過性のある樹脂製の基礎シートからなるものとして、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成したうえに、
前記基礎シートの上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成して、構造物に貼り付け後に硬化させることを特徴とする構造物の亀裂検出用接着シート。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、トンネル、橋梁、建築物などの構造物の基体表面に経時的に発生する亀裂や螺子の緩みを検出するための構造物の亀裂検出用接着シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  本発明者は特許文献１において、トンネル等の構造物を構成する基体の上に、励起光によって発光する蛍光色素が混入され且つ高伸展性の第１塗布層（下側層）を形成し、この第１塗布層の上に、励起光の透過を阻止する遮蔽材（すなわち遮光材）が混入され且つ低伸展性の第２塗布層（上側層）を形成したのちに、当該構造物に励起光を照射して構造物に経時的に発生した亀裂を検出する構造物の劣化検出方法を開示した。【０００３】  この発明においては、構造物が劣化して基体に亀裂が発生したときには、低伸展性の第２塗布層にも同様に亀裂が発生するが、高伸展性の第１塗布層は亀裂に追従して伸びるだけで亀裂は発生しない。したがって、検査に当たって紫外線などの励起光を照射すると、励起光は、第２塗布層の亀裂を通って第１塗布層に到達してこの部分が発光することができるので、構造物に亀裂が発生したことを検出することができる。【０００４】  しかしながら、トンネルなどの作業現場で第１塗布層を形成するためには、刷毛塗り、吹き付けなどにより第１塗布層を形成する必要があって、高所、暗所での煩わしい作業を行わねばならない。また、第２塗布層を形成するためには第１塗布層を乾燥させる必要があって、このため、手間と時間がかかるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−８３４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  上記した従来技術の問題点に鑑み、本発明は、構造物の基体表面に簡単にしてかつ迅速に形成することができる構造物の亀裂検出用接着シートを提供することを目的とする
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上記の課題を達成するためになされた本発明の構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂シートからなるものとして、この樹脂シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記下側層の上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成して、構造物に貼り付け後に硬化させることを特徴とするものである。【０００８】  また、本発明の構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、下側の高伸展性で樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂の塗布層とからなる二層構造のものとして、前記基礎シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記塗布層の上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成して、構造物に貼り付け後に硬化させることを特徴とするものである。【０００９】  また、本発明の構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、高伸展性で光透過性のある樹脂製の基礎シートからなるものとして、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成したうえに、
前記基礎シートの上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成して、構造物に貼り付け後に硬化させることを特徴とするものである。【００１０】削除
【発明の効果】
【００１１】  本発明に係る構造物の亀裂検出用接着シートは、高伸展性の下側層と、低伸展性の上側層とを用いて構造物の亀裂を検出する構造物の亀裂検出用接着シートであって、
前記下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された高伸展性の樹脂シートからなるものとして、この樹脂シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記下側層の上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層を樹脂の塗布により形成してあるので、これを予め作製しておくことにより作業現場での塗布、乾燥時間を要せず、構造物の表面に簡単に亀裂検出用接着シートを貼付けることができる。【００１２】  また、前記下側層を、前記下側層を、下側の高伸展性で樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された高伸展性塗料の塗布層とからなる二層構造のものとして、前記基礎シートの下面に粘着層を形成したうえに、
前記塗布層の上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層を樹脂の塗布により形成してあるので、これを予め作製しておくことによって、作業現場での塗布、乾燥時間を要せず、構造物の表面に簡単に検出用接着シートを貼り付けて、作業の手間を大幅に簡素化することができる。【００１３】  さらに  また、前記下側層を、高伸展性で光透過性のある樹脂製の基礎シートからなるものとして、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成したうえに、
前記基礎シートの上に、遮光材が混入された低伸展性の前記上側層を樹脂の塗布により形成してあるので、これを予め作製しておくことによっても、作業の手間を大幅に簡素化することができる。【００１４】  上記した発明において、上側層を形成する樹脂としてデュアルキュア型樹脂を用いた場合には、構造物に貼り付け前は主剤と硬化剤の反応により軟質な上側層を形成しておく。この状態では上側層は若干の変形に対応できるので凹凸のある構造物に貼り付けることができる。そして、構造物に貼り付け後に紫外線硬化させることによって、上側層を低伸展性のものとして亀裂を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】下側層を、励起光によって発光する蛍光色素が混入された樹脂シートからなるものとし、この下面に粘着層を形成した亀裂検出用接着シートの断面図である。
【図２】下側層を、下側の樹脂製の基礎シートと上側の蛍光色素が混入された塗布層とからなる二層構造のものとし、この基礎シートの下面に粘着層を形成した亀裂検出用接着シートの断面図である。
【図３】下側層を、高伸展性で樹脂製の基礎シートからなるものとし、この下面に蛍光色素が混入された粘着層を形成した亀裂検出用接着シートの断面図である。
【図４】図１に示す亀裂検出用接着シートを基体に貼着して、亀裂の検出状態を説明する断面図である。
【図５】図１に示す亀裂検出用接着シートを締結した螺子の上に貼り付けた状態を示す断面図である。
【図６】図５に示す接着シートに亀裂が発生して螺子の緩みを検出する状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  本発明を実施形態に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態を示す断面図であって、１は貼着用の粘着層、２は蛍光色素が混入された高伸展性、高延性の下側層、３は遮光材が混入された低伸展性、低延性の上側層である。
【００１７】  粘着層１には、天然ゴム、合成ゴム粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン粘着剤を適宜用いることができる。粘着層１の下側には、搬送中の粘着を防止するため剥離紙が張り付けられる。また、上側層３がデュアルキュア型樹脂で構成され予め塗布された場合には、搬送中の硬化を防ぐために紫外線を遮光するため剥離紙が貼りつけられる。
【００１８】  下側層２は、構造物の基体に亀裂が発生したときにも破断することなく亀裂の拡幅に対応して延びることができる高伸展性を有することが必要である。そして、その中には紫外線などの励起光によって発光する蛍光色素が混入されている。この下側層２は樹脂シートからなるものであって、樹脂としてポリオレフィンを用いるのが好ましい。ポリオレフィンは柔軟で耐候性を有するからである。ポリオレフィンとして、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが例示される。また、樹脂シートの製造法として、公知の溶融押出し成形法、溶液キャスティング成形法、カレンダー成形法などを適宜用いることができる。
【００１９】  蛍光色素とは、蛍光顔料と蛍光染料とを総称していう。蛍光顔料として、蓄光材、蛍光材が挙げられ、蛍光染料として、蛍光増白材が挙げられる。蓄光材は、紫外線や青色系可視光などの励起光が消失した後も発光を続けるものであって、この蓄光材として、アルミナ系酸化物の無機顔料を使用することができるし、各種希土類系蓄光材（アルミン酸ストロンチウム＋ユーロピウム、ネオジムドープ、アルミン酸カルシウム＋ユーロピウム，ジスプロシウムドープなど）や、硫化亜鉛＋銅ドープなどを用いることができる。
【００２０】  また、蛍光材とは、励起光に刺激されて蛍光を発光し、刺激を停止すると発光が止まるものであって、この蛍光材として、フルオレセイン系、スチルベンゼン系、各種希土類蛍光材や、バリウム、ストロンチウム、亜鉛などの硫化物が例示される。
【００２１】  蛍光増白材とは、太陽光線の中の紫外線を選択的に吸収し、これを目に見える紫〜青色の可視光に変え、放射させる能力を持ったものであって、この蛍光増白材として、例えば、ジアミノスチルベンジルスルホン酸誘導体系、ビススチリルビフェニル誘導体系、クマリン誘導体系、ピラゾロン誘導体系、ビスベンゾオキサゾール誘導体系、ナフタルイミド誘導体系等の一般的な蛍光増白材を使用することができる。
【００２２】  柔軟で高延性な下側層２に対して、上側層３は、低伸展性、硬脆なものであって、劣化して基体に亀裂が発生したときに上側層３にも亀裂が発生することが必要である。このような上側層３を形成する材質として、例えばカルボキシル基、エポキシ基、水酸基及びアルコキシシリル基等をビヒクル成分とする樹脂、あるいは顔料含有濃度を高くしたり、さらには架橋性官能基量を多くして架橋点を多くするなどの手法によって得られる材質を用いることができる。このような上側層３は、下側層２の上に、刷毛塗り、スプレー被覆などの塗布により形成することができる。また、上側層３を形成する樹脂として、反応硬化型樹脂を用いることができる。主剤と硬化剤とからなる二液型の反応硬化型樹脂を用いた場合には、塗布後に速やかに硬化させて低伸展性の上側層３を形成することができる。反応硬化型樹脂の主剤として、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、硬化剤として脂肪族アミン、芳香族アミンなどのアミン類、ポリアミド樹脂が例示される。
【００２３】  上側層３には、励起光の透過を遮蔽する遮光材が混入されていることが必要である。遮光材として紫外線吸収剤、紫外線散乱剤などを用いることができる。紫外線吸収剤として、メトキシケイヒ酸オクチル、オキシベンゼン、ｔ−ブチルメトキシジベンゾイルメタンなどが例示される。紫外線散乱剤として、酸化チタンや酸化亜鉛が挙げられる。これらの紫外線吸収剤、紫外線散乱剤は、青色系可視光を遮蔽する効果をも有することがある。
【００２４】  図１に示す亀裂発生のない通常の状態においては、これを構造物の基体に貼着しても励起光は上側層３内の遮光材により透過を妨げられるので、下側層２まで到達せず、よって、下側層２は発光することはない。
【００２５】  しかしながら、図４に示すように、基体４に亀裂５が発生すると、高伸展性の下側層２には亀裂が発生しないが、低伸展性の上側層３にはほぼ同時に亀裂５が発生する。亀裂５の発生によって励起光は上側層３の亀裂５内を通過して下側層３に到達するので、この亀裂に対応する部分は蛍光色素によって発光する。この発光部６は青白色を呈するので、暗所においても作業者は容易に亀裂を発見することができる。
【００２６】  基体１としては、例えば、樹脂モルタル、セメントモルタル、スレート板、石膏ボード、押し出し成形板、コンクリート、金属、ガラス、磁器タイル、プラスチック、セラミックス等の比較的硬脆で亀裂の発生しやすいものが挙げられる。
【００２７】  なお、励起光として、紫外線又は波長が５００ｎｍ以下の青色系可視光を用いることができる。波長が５００ｎｍを超えて長い場合には、蛍光色素を発光させることができない。紫外線の光源として、紫外線ランプや紫外線ＬＥＤ等を用いることができ、青色系可視光の光源として、青色のＬＥＤライトを用いることができる。
【００２８】  本発明に係る構造物の亀裂検出用接着シートにおいて、図２に示すように、下側層２を下側の樹脂製の基礎シート２１と上側の蛍光色素が混入された樹脂製の塗布層２２とからなる二層構造のものとすることができる。基礎シート２１として、前記したポリオレフィンを用いることができる。この基礎シート２１の上に、刷毛塗り、スプレー被覆などの塗布により蛍光色素が混入されたポリオレフィンなどの樹脂の塗布層２２を形成し、乾燥させる。下側層２を、基礎シート２１と塗布層２２とにより形成することにより、図１に示す蛍光色素を含有させた一層のみの下側層２を形成するばあいと比べて、容易に下側層２を形成できて、コストダウンを図ることができるからである。この二層構造とした下側層２の上、すなわち塗布層２２の上に、遮光材を混入した低伸展性の上側層３を反応硬化型樹脂の塗布により形成することができる。この場合には、亀裂検出用接着シートを凹凸の大きい面に貼り付けると上側層３に亀裂が発生するおそれがあるので、できるだけ平坦な面に貼り付けるのが望ましい。このような低伸展性の上側層３は、図１の形態の接着シート、および、図３の形態の接着シートにおいても形成することができる。
【００２９】  また、本発明に係る構造物の亀裂検出用接着シートにおいて、図３に示すように、下側層２を高伸展性で樹脂製の基礎シートからなるものとしたうえに、この基礎シートの下面に蛍光色素が混入された粘着層１を形成することによっても、目的を達成することができる。この基礎シートの上に遮光材が混入された上側層３を樹脂の塗布により形成する。この場合において、樹脂製の基礎シートは透明または半透明のものであって、励起光が粘着層１にまで透過されることが必要である。上側層３に亀裂が発生しても粘着層１には亀裂が発生しないので、粘着層１を亀裂５に対応して発光させることができる。なお、粘着層１、下側層２、上側層３を透明にした場合には、貼り付けた基体４の亀裂発生状態を目視にて確認することができる。
【００３０】  また、図１〜３に示す形態の亀裂検出用接着シートにおいて、上側層３をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成することができる。デュアルキュア型樹脂においては、主剤として例えばポリオール、硬化剤としてイソシアネート、光硬化性樹脂としてモノマー、オリゴマー、および、光重合開始剤を用いることができる。ポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパンなどが例示される。イソシアネートとしては。イソシアン酸メチル、トルエンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートが挙げられる。紫外線による光硬化性樹脂として、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ビニルエステル樹脂、ポリエステル・アルキド樹脂を用いることができる。また、光重合開始剤としては、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェイン、クロロチオキサントン、ミヒラーズケトンなどが例示される。
【００３１】  デュアルキュア型樹脂を用いる理由は、以下のとおりである。すなわち、上側層３は低伸展性とする必要があるが、予め高伸展性の下側層２と低伸展性の上側層３を形成すると、構造物の形状によっては貼付けの際に上側層３に亀裂５が発生してしまう恐れがある。したがって、上側層３を下側層２に塗布して形成する際には主剤と硬化剤との反応により軟質な上側層３を形成しておく。そして、下側層２と上側層３とを軟質な状態とした接着シートを用いて構造物の基体４に貼り付ける。貼付け後に紫外線を照射すると光硬化性樹脂が光重合開始剤に触発されて重合反応を起こして硬化し、硬脆にして低伸展性の上側層３を形成することができる。
【００３２】  ４種の成分、すなわち、ポリオール、イソシアネート、光硬化性樹脂、光重合開始剤の混合物を用いて塗布により上側層３を形成すると、ポリオールとイソシアネートは容易に反応してゲル状の軟質層が形成される。この状態の接着シートを基体４に貼付け後に紫外線を照射すると光硬化性樹脂が光重合開始剤に触発されて重合反応を起こして硬化し、低伸展性の上側層３が形成される。この上側層３には遮光材が混入されているので、亀裂のない正常な状態では励起光は透過されない。しかし、構造物の基体４に亀裂が発生したときには、この上側層３にも亀裂が発生するので、下側層２の一部を亀裂に沿って発光させることができて、亀裂を検出することができる。
【００３３】  本発明に係る亀裂検出用接着シートを用いて、螺子の緩みを検出することができる。すなわち、図５に示すように、締結後の螺子の頭部を覆って亀裂検出用シートを貼り付ける。この図のものにおいては、高伸展性の下側層２に蛍光色素が、低伸展性の上側層３に遮光材が含有されている。このような起伏の大きい対象物に亀裂検出用接着シートを貼り付ける場合には、高伸展性の下側層のみの亀裂検出用接着シートを貼り付けた後に遮光材が混入された上側層を樹脂の塗布により形成するか、予め上側層をデュアルキュア型樹脂の塗布により形成し軟質な状態で貼り付ける。そして、貼付け後に太陽光や人工的な紫外線を照射することで紫外線硬化される。
【００３４】  長期間使用後に螺子に緩みが発生すると、硬化されて低伸展性となった上側層３には亀裂５が発生する。検査に当たって紫外線を照射すると、図６に示すように亀裂５のある部位が発光して、発光部６が形成されるので、これにより螺子に緩みが発生したことを検出することができる。よって、作業者は速やかに再締め付けを行うことで労働災害の対策を講じ安全が担保できる。なお、図２，３に係る亀裂検出用接着シートを用いることもできることはもちろんのことである。
【００３５】  以上に述べたような粘着層１と下側層２と上側層３とを備える亀裂検出用接着シートを予め大量に作成しておくことにより、作業現場においては構造物の基体４に貼着するだけで作業を完了することができる。したがって、従来のように高伸展性の第１塗布層を形成し、この上に低伸展性の第２塗布層を形成するばあいと比べて、作業を大幅に簡素化、短縮化することができる。よって、本発明は、構造物の亀裂検出用接着シートとして工業的価値大なるものである。
【符号の説明】
【００３６】１  粘着層、２  下側層、３  上側層、４  構造物の基体  ５  亀裂、６  発光部