(57)【要約】      （修正有）【課題】構造物から剥離した塗膜を容易に回収することが可能な塗膜除去方法の提供。【解決手段】構造物上に形成された塗膜層に対して、水中での浮力を付与するための浮力付与用塗料を噴射して（Ｓ１０１）、浮力付与層を形成（Ｓ１０２）した後に、その構造物に向かって加圧熱水を噴射する（Ｓ１０４）ことにより塗膜層及び浮力付与層を共に剥離し（Ｓ１０５）、その後、噴射後の加圧熱水により形成された水溜まり中に浮かぶ剥離後の塗膜層及び浮力付与層を回収する（Ｓ１０６）塗膜除去方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物上に形成された塗膜層に対して、水中での浮力を付与するための浮力付与層を形成する形成工程と、
前記構造物に向かって加圧熱水を噴射することにより前記塗膜層及び前記浮力付与層を共に剥離する剥離工程と、
噴射後の加圧熱水により形成された水溜まり中に浮かぶ剥離後の前記塗膜層及び前記浮力付与層を回収する回収工程と
を有する、塗膜除去方法。
【請求項２】
前記形成工程において、気泡を含有する前記浮力付与層を形成する、
請求項１に記載の塗膜除去方法。
【請求項３】
前記形成工程において、多孔質粒子を含む塗料を前記塗膜層上に塗布することにより気泡を含有する前記浮力付与層を形成する、
請求項２に記載の塗膜除去方法。
【請求項４】
前記形成工程において、水より比重が小さい塗料を前記塗膜層上に塗布することにより前記浮力付与層を形成する、
請求項１に記載の塗膜除去方法。
【請求項５】
前記剥離工程において、前記加圧熱水の噴射前に、前記浮力付与層から前記塗膜層に至る切れ目を形成する、
請求項１乃至４の何れかに記載の塗膜除去方法。
【請求項６】
前記剥離工程において、レーザー光により前記切れ目を形成する、
請求項５に記載の塗膜除去方法。
【請求項７】
前記形成工程において、鉄粉を含有する前記浮力付与層を形成し、
前記回収工程において、磁石を用いて前記塗膜層及び前記浮力付与層を回収する、
請求項１乃至６の何れかに記載の塗膜除去方法。
【請求項８】
構造物上に形成された塗膜層に対して、前記浮力付与層よりも強い粘着力を有する粘着層を形成する粘着層形成工程をさらに有し、
前記形成工程において、前記粘着層に対して前記浮力付与層を形成する、
請求項１乃至７の何れかに記載の塗膜除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物等の各種構造物上に形成された塗膜を除去する塗膜除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
構造物上に形成された塗膜を除去するための技術が従来種々提案されている。例えば、特許文献１には、pH10以上のアルカリ電解水を1700気圧以上に昇圧し、これを被塗装体に吹き付けることにより塗膜を除去する塗膜除去方法（以下「従来技術１」）が開示されている。また、特許文献２には、基材上に塗装された塗膜をノズルから噴射される水により剥離した後、その基材の前方にある地面又は床面上に敷設した親水性不織布を用いて塗膜を捕集する塗膜除去方法（以下「従来技術２」）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５２４号公報
【特許文献２】特開２０１５−２２３５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の従来技術１の場合、剥離した塗膜がアルカリ電解水に包まれて落下するため、粉塵となって飛散することがない。但し、この従来技術１には、剥離後の塗膜の回収については特に開示されておらず、アルカリ電解水と共に落下した塗膜を回収することは困難なことが想定される。
【０００５】
他方、上記の従来技術２では、水により剥離した塗膜は親水性不織布により捕集されるため、塗膜の回収を容易に行うことができる。しかしながら、この従来技術２の場合、親水性不織布を敷設する手間を要し、また、その不織布のサイズには制約があるため、広い範囲の塗膜を一度に除去することはできない等の問題もある。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、上記課題を解決することができる塗膜除去方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明の一の態様の塗膜除去方法は、構造物上に形成された塗膜層に対して、水中での浮力を付与するための浮力付与層を形成する形成工程と、前記構造物に向かって加圧熱水を噴射することにより前記塗膜層及び前記浮力付与層を共に剥離する剥離工程と、噴射後の加圧熱水により形成された水溜まり中に浮かぶ剥離後の前記塗膜層及び前記浮力付与層を回収する回収工程とを有する。
【０００８】
上記態様の前記形成工程において、気泡を含有する前記浮力付与層を形成してもよい。
【０００９】
また、上記態様の前記形成工程において、多孔質粒子を含む塗料を前記塗膜層上に塗布することにより気泡を含有する前記浮力付与層を形成してもよい。
【００１０】
また、上記態様の前記形成工程において、水より比重が小さい塗料を前記塗膜層上に塗布することにより前記浮力付与層を形成してもよい。
【００１１】
また、上記態様の前記剥離工程において、前記加圧熱水の噴射前に、前記浮力付与層から前記塗膜層に至る切れ目を形成してもよい。
【００１２】
また、上記態様の前記剥離工程において、レーザー光により前記切れ目を形成してもよい。
【００１３】
また、上記態様の前記形成工程において、鉄粉を含有する前記浮力付与層を形成し、前記回収工程において、磁石を用いて前記塗膜層及び前記浮力付与層を回収するようにしてもよい。
【００１４】
また、構造物上に形成された塗膜層に対して、前記浮力付与層よりも強い粘着力を有する粘着層を形成する粘着層形成工程をさらに有し、前記形成工程において、前記粘着層に対して前記浮力付与層を形成するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、構造物から剥離した塗膜を容易に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１の塗膜除去方法の手順を示すフローチャート。
【図２】塗膜除去方法が実施される前の構造物の構成を示す断面図。
【図３】浮力付与層が形成された後の構造物の構成を示す断面図。
【図４】浮力付与層３０及び塗膜層２０に形成される切れ目の位置を示す正面図。
【図５】加圧熱水を噴射する工程を説明するための図。
【図６】塗膜を回収する工程を説明するための図。
【図７】浮力付与層が形成された後の構造物の構成を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す各実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための方法及び装置を例示するものであって、本発明の技術的思想は下記のものに限定されるわけではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において種々の変更を加えることができる。
【００１８】
（実施の形態１）
実施の形態１の塗膜除去方法では、構造物上に形成された塗膜層に対して、水中での浮力を付与するための浮力付与層を形成し、これらの塗膜層及び浮力付与層を併せて剥離し、回収する。ここで、構造物としてはコンクリート構造物及び橋梁などを例示することができるが、特定のものに限定されるわけではない。
【００１９】
以下、本実施の形態の塗膜除去方法の詳細な手順について、フローチャートを参照しながら説明する。図１は、塗膜除去方法の手順を示すフローチャートである。また、図２は、その塗膜除去方法を実施する前の構造物の構成を示す断面図である。図２に示すように、本実施の形態においては、道路のコンクリート面又はアスファルト面等の地面５０の上に構造物１０が設けられているものとする。
【００２０】
構造物１０の表面には、剥離対象の塗膜層２０が形成されている。本塗膜除去方法では、この塗膜層２０を剥離する前に、塗膜層２０に水中での浮力を付与するための浮力付与層を形成する。そのためにまず、公知のスプレーガン等を用いて、浮力付与用塗料を塗膜層２０に向けて噴射する（Ｓ１０１）。
【００２１】
本実施の形態において、浮力付与用塗料は多孔質粒子を含む塗料であり、塗布後に気泡を有する塗膜を形成することができるものである。具体的には、発泡ウレタンなどである。このように塗膜中に気泡が設けられることにより水中での浮力が生じる。
【００２２】
上記のように浮力付与用塗料を塗膜層２０に向けて噴射した後、一定時間放置することにより浮力付与用塗料を固化させ、これにより浮力付与層を形成する（Ｓ１０２）。図３には、塗膜層２０上に浮力付与層３０が形成されたときの構造物１０の構成が示されている。以下では、浮力付与層３０及び塗膜層２０が形成された構造物１０を単に「構造物１０」と称することがある。
【００２３】
浮力付与層３０の厚みは、構造物１０から剥離した浮力付与層３０及び塗膜層２０の比重が水よりも小さくなるために必要な値に制御される。したがって、浮力付与層３０自体の比重が比較的小さい場合はその厚みは小さくても足りる一方、浮力付与層３０自体の比重が比較的大きい場合はその厚みを大きくする必要が生じる。
【００２４】
上記のように浮力付与層３０を形成した後、その浮力付与層３０の表面から塗膜層２０の裏面に至る切れ目を形成する（Ｓ１０３）。この切れ目は、レーザー光により形成することが可能であるが、機械的な手段等の他の手段で形成するようにしてもよい。図４は、浮力付与層３０及び塗膜層２０に形成される切れ目の位置を示す正面図である。なお、この図４には、浮力付与層３０の正面が示されており、その裏側に位置する塗膜層２０は表されていない。
【００２５】
図４に示すように、浮力付与層３０及び塗膜層２０には、縦横方向に格子状に切れ目４０が形成される。この切れ目４０により、浮力付与層３０及び塗膜層２０は立方体形状又は直方体形状の複数の小片に分割される。後の剥離工程においては、浮力付与層３０及び塗膜層２０がこの小片単位で剥離されることになる。
【００２６】
なお、剥離を容易に実現するためには、切れ目４０が浮力付与層３０の表面から塗膜層２０の裏面に達していることが好ましいが、塗膜層２０の厚み方向の途中で止まっていても構わない。
【００２７】
上記のようにして切れ目４０が形成された後、構造物１０に対して加圧熱水を噴射する（Ｓ１０４）。以下、この噴射工程を実行するための加圧熱水噴射装置の構成について、図５を参照しながら説明する。
【００２８】
図５に示すように、加圧熱水噴射装置１００は、所定の内部空間を有する本体ケース１１０と、その本体ケース１１０の内部に収容されているタンク１１１、加圧ポンプ１１２、及びボイラー機能付きリザーブタンク１１３と、噴射ノズル１１４と、本体ケース１１０及び噴射ノズル１１４間を連結する連結ホース１１５とを備えている。
【００２９】
タンク１１１に収容されている水は、加圧ポンプ１１２によって所定の圧力まで加圧され、耐圧容器で構成されたリザーブタンク１１３へ送り出される。リザーブタンク１１３は、加圧ポンプ１１２から供給された加圧水を、１００℃以上の所定の温度まで加熱して貯蔵する。このようにして得られた加圧熱水は、加圧ポンプ１１２の作用により、連結ホース１１５を介してリザーブタンク１１３から噴射ノズル１１４へ供給され、その噴射ノズル１１４の先端に設けられている開口部から浮力付与層３０の表面に対して噴射される。
【００３０】
なお、本体ケース１１０と浮力付与層３０との間が比較的離れている場合、連結ホース１１５を長くする必要が生じる場合がある。そのような場合、連結ホース１１５に保温材又はシート状のヒーター等を巻回することも考えられる。
【００３１】
噴射ノズル１１４から噴射される加圧熱水の圧力（噴射圧力）は、その流量（吐出量）によって変動する。流量が１５Ｌ／分の場合は１８〜２５ＭＰａの範囲が好ましく、流量がそれよりも少ない場合は１０〜１８ＭＰａの範囲が、それよりも多い場合は２５ＭＰａ以上であることが好ましい。噴射圧力がこれらの範囲内の場合、噴射ノズル１１４の先端と浮力付与層３０の表面との距離にもよるものの、加圧熱水の温度は、噴射ノズル１１４からの噴射時と浮力付与層３０の表面の到達時とでほとんど差異はないといえる。
【００３２】
なお、加圧熱水の温度及び噴射圧力の様々な組み合わせを得るためには、例えば、リザーブタンク１１３のボイラー機能の能力を一定とした上で噴射圧力を変化させる方法が簡便である。噴射ノズル１１４の開口が一定である場合、噴射圧力によって流量が変化する。ここで、流量は温度に反比例するため、噴射圧力を調節することにより、加圧熱水の温度を容易に制御することが可能になる。本実施の形態においては、浮力付与層３０の表面に到達したときに、加圧熱水の温度が１００℃以上の状態となるように、噴射圧力が調節される。
【００３３】
図５において符号１２０で示すように、加圧熱水は、噴射ノズル１１４の開口部から放射状に広がるように噴射される。このとき、その中心付近１２０Ａは１００℃以上で液体の状態を保持しており、その周囲１２０Ｂは気化して蒸気となっている。噴射ノズル１１４を適宜移動させることにより、液体及び蒸気の両方を浮力付与層３０及び塗膜層２０に噴射することができる。蒸気は、浮力付与層３０及び塗膜層２０を軟化させる効果があり、そのようにして軟化した浮力付与層３０及び塗膜層２０は液体による強い衝撃によって構造物１０から剥離する。
【００３４】
図５に示すとおり、加圧熱水噴射装置１００の本体ケース１１０と構造物１０との間には、所定の高さを有する仕切り柵６０が設けられている。この仕切り柵６０は、上記のようにして構造物１０に向けて噴射された後の加圧熱水を用いて構造物１０の前方（表面側）に水溜まりを形成するためのものであり、構造物１０の表面側を含む一定の領域を囲むように設けられている。なお、上記のように仕切り柵６０を設けるのではなく、既設の段差構造物等を利用して水溜まりを形成するようにしてもよい。
【００３５】
図１に戻り、ステップＳ１０４による加圧熱水の噴射によって、浮力付与層３０及び塗膜層２０がすべて剥離したか否かを判定する（Ｓ１０５）。本実施の形態の場合、切れ目４０により分割された小片単位で浮力付与層３０及び塗膜層２０が剥離することになるため、すべての小片が剥離したか否かを判定することになる。浮力付与層３０及び塗膜層２０のすべての小片が剥離したと判定した場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、次のステップＳ１０６へ進む。他方、剥離していないと判定した場合（Ｓ１０５でＮＯ）、ステップＳ１０４に戻り、浮力付与層３０及び塗膜層２０の小片のすべてが剥離したと判定されるまで加圧熱水の噴射が継続される。
【００３６】
浮力付与層３０及び塗膜層２０の小片のすべてが剥離したと判定した場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、剥離した浮力付与層３０及び塗膜層２０の小片を回収する（Ｓ１０６）。この回収は、次のようにして行われる。
【００３７】
図６は、塗膜を回収する工程を説明するための図である。図６に示すように、仕切り柵６０によって仕切られた領域には、構造物１０に向けて噴射され、浮力付与層３０及び塗膜層２０の剥離に用いられた水（高圧熱水）が溜まっており、これにより水溜まり１３０が形成されている。この水溜まり１３０には、浮力付与層３０の浮力によって、浮力付与層３０及びその浮力付与層３０に貼着している塗膜層２０の小片が浮かんでいる。この浮力付与層３０及び塗膜層２０の小片を、網等を用いて掬うことによって回収する。これにより、塗膜層２０を容易に回収することが可能になる。
【００３８】
また、本実施の形態の場合、仕切り柵６０により囲まれた領域内にある塗膜層２０をまとめて回収することができる。そのため、効率的な回収を実現することができる。
【００３９】
（実施の形態２）
実施の形態２では、浮力付与用塗料として、鉄粉を含有したものを用いる。この浮力付与用塗料を、実施の形態１の場合と同様にして塗膜層２０に噴射し（Ｓ１０１）、浮力付与層３０を形成する（Ｓ１０２）。その後、実施の形態１の場合と同様に切れ目４０の形成（Ｓ１０３）、加圧熱水の噴射（Ｓ１０４）、並びに浮力付与層３０及び塗膜層２０の剥離（Ｓ１０５）を行い、下記の回収工程を実行する。
【００４０】
本実施の形態の場合でも、水溜まり１３０に浮かぶ浮力付与層３０及び塗膜層２０の小片を、網等の回収用具を用いて回収する。このとき、適宜の箇所に磁石を配設した回収用具を用いる。この磁石の作用により浮力付与層３０及び塗膜層２０の小片が回収用具側に引き付けられる。そのため、より一層容易に塗膜層２０を回収することが可能になる。
【００４１】
（その他の実施の形態）
上記の実施の形態１及び２では、多孔質粒子を含む塗料を用いることにより気泡を含む浮力付与層を形成しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、塗料を撹拌して気泡を発生させた後に当該塗料を塗膜層上に塗布することによって、気泡を含む浮力付与層を形成することも可能である。
【００４２】
また、水よりも比重が小さい塗料を塗膜層上に塗布することにより浮力付与層を形成することもできる。具体的には、水よりも比重が小さいゴムを含む塗料等を用いることができる。
【００４３】
また、上記の実施の形態１及び２では、切れ目を形成することにより浮力付与層及び塗膜層を複数の小片に分割しているが、本発明はこれに限定されず、切れ目が形成されなくてもよい。その場合でも、加圧熱水の噴射によって浮力付与層及び塗膜層を共に構造物から剥離させることができれば、上記の実施の形態と同様に塗膜層を回収することが可能である。
【００４４】
また、上述したように、塗膜層２０は浮力付与層３０と貼り合わせられた状態で構造物１０から剥離させるため、塗膜層２０と浮力付与層３０とは強固に貼着されていることが好ましい。そのため、浮力付与層３０の粘着力よりも強い粘着力を有する粘着層を、塗膜層２０と浮力付与層３０との間に設けてもよい。図７には、そのような強粘着層７０が塗膜層２０と浮力付与層３０との間に形成されたときの構造物１０の構成が示されている。この構成は、塗膜層２０の上に強粘着層７０を形成した後、強粘着層７０の上に、実施の形態１の場合と同様にして浮力付与層３０を形成することにより得られる。強粘着層７０の材料としてはブチルゴムなどを用いることができる。このように強粘着層７０を設けることにより、塗装膜２０と浮力付与層３０とをより強固に貼着することができる。
【００４５】
また、上記の実施の形態１及び２では、塗膜層２０の全面に浮力付与層３０が形成されているが、部分的に浮力付与層３０が形成されていても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の塗膜除去方法は、コンクリート構造物及び橋梁などの構造物上に形成された塗膜を除去する塗膜除去方法などとして有用である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  構造物
２０  塗膜層
３０  浮力付与層
４０  切れ目
７０  強粘着層
１００  加圧熱水噴射装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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