(57)【要約】   １重量％〜９０重量％の結合剤、２重量％〜４０重量％の無機酸化物含有充填剤、０．１重量％〜２８重量％の発色団含有有機化合物を含む熱変色性塗料（４２）。この塗料は最高温度を非可逆的に表示する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非可逆的熱変色性塗料であって、
１重量％〜９０重量％の結合剤、
２重量％〜４０重量％の無機酸化物含有充填剤、および
０．１重量％〜２８重量％の発色団含有有機化合物
を含むことを特徴とする非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項２】
前記結合剤がアクリル樹脂を含むことを特徴とする、請求項１に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項３】
前記結合剤がケイ素樹脂を含むことを特徴とする、請求項１に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項４】
前記結合剤がアクリル樹脂とケイ素樹脂との混合物を含むことを特徴とする、請求項１に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項５】
前記有機化合物がペリレン、ジアミン類、ポルフィリン類、ホウ素‐ジピロメテン類、アゾ類、アントラキノン類およびフタロシアニン類からなる群から選ばれる一つまたは複数の化学構造体であることを特徴とする、上記いずれかの請求項に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項６】
前記充填剤が識別しやすい色を有していることを特徴とする、上記いずれかの請求項に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項７】
前記充填剤が二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、二酸化ケイ素のいずれか一つを含むことを特徴とする、上記いずれかの請求項に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項８】
前記有機化合物が二つもしくはそれ以上の有色顔料を含み、各々の有色顔料が異なる温度で分解する発色団を有していることを特徴とする、上記いずれかの請求項に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項９】
前記有機化合物が三つもしくはそれ以上の有色顔料を含み、各々の有色顔料が異なる温度で分解する発色団を有していることを特徴とする、上記いずれかの請求項に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項１０】
さらに１０重量％〜５０重量％の溶媒を含んでいることを特徴とする、上記いずれかの請求項に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項１１】
４６重量％の結合剤、
１１．６重量％の有機化合物
１２重量％の充填剤、および
残余の溶媒
を含むことを特徴とする、上記いずれかの請求項に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項１２】
前記結合剤が１６重量％のケイ素樹脂と３０重量％もアクリル樹脂を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項１３】
前記有機化合物が、５重量％のＣＩ顔料赤３、６重量％のＣＩ顔料黄１１５、および０．６重量％のＣＩ顔料青１５を含むことを特徴とする、請求項１１または１２に記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）。
【請求項１４】
少なくとも一部が請求項１から１３のいずれかに記載の熱変色性塗料（４２）によって塗装されていることを特徴とする非可逆的温度表示器。
【請求項１５】
少なくとも一部が請求項１から１３のいずれかに記載の非可逆的熱変色性塗料（４２）によって塗装されていることを特徴とする部品。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本開示は最高温度の指標として使用できる熱変色性塗料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
熱変色性塗料には２種類のものが知られている。第一は、米国特許４４２５１６１号に記載されているような可逆的な色変化をもたらす塗料であり、第二は非可逆的な色変化を生じる塗料である。
【０００３】
第二の非可逆的色変化タイプの例は米国特許４３４４９０９号に記載されている。そこに示された熱変色性塗料は、予め決められた温度になると分解してカーボンブラックになる顔料と、その温度に到達するまで顔料を封止する封止剤とを含んでいる。この塗料は、封止剤が融けて黒く変色することで定められた温度に到達したことを視覚的に示すものである。
【０００４】
このような熱変色性塗料の問題のひとつは、唯一の温度変化しか示すことができない点である。また、他の問題として、上記の塗料はせいぜい４００℃までの稼働用に設計されたものであるため、内部温度が７００℃程度に達するガスタービンエンジンでの使用には不向きな点が挙げられる。さらに、黒色はエンジン内部のカーボン煤との判別が困難なため、ボアスコープによる検査が困難あるいは不可能になることも挙げられる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明が提供する第一の態様は、熱変色性塗料であって、
●１重量％〜９０重量％の結合剤、
●２重量％〜４０重量％の無機酸化物含有充填剤、および
●０．１重量％〜２８重量％の発色団含有有機化合物
を含むことを特徴とする熱変色性塗料である。
【０００６】
この塗料は、一つもしくは複数の定められた温度になると非可逆的な温度変化をする点で有利である。さらに好都合なことに、この塗料は有毒な（重）金属を含まないので環境保護の要請にも合致するものである。
【０００７】
結合剤はアクリル樹脂を含んでいてもよいし、あるいはケイ素樹脂を含んでいてもよい。アクリル樹脂は低温で硬化する点で有利であり、ケイ素樹脂は高温まで結合力が高い点で有利である。
【０００８】
有機化合物は、ペリレン、ジアミン類、ポルフィリン類、ホウ素‐ジピロメテン類、アゾ類、アントラキノン類およびフタロシアニン類といった化学構造体から一つまたは複数選択することができる。有機化合物は一つまたは複数のカラーインデックス（ＣＩ）顔料でもよい。有機化合物はその構造中に一つまたは複数の金属原子を含有していてもよい。有機化合物は配位錯体や有機金属であってもよい。
【０００９】
充填剤は識別しやすい色でもよい。識別しやすい色とは、例えば、白であってもよい。充填剤は、煤のような分解物と比較、識別できるように黒ではないことが好ましい。充填剤は、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、二酸化ケイ素のいずれか一つであってもよい。塗料は、塗布する対象物と反応したり、使用する環境下で反応したりしないことが好ましい。
【００１０】
有機化合物は二つもしくはそれ以上の、それぞれ異なる温度で分解するように選ばれた発色団を有する有色顔料を含んでいてもよい。有機化合物は三つもしくはそれ以上の、それぞれ異なる温度で分解するように選ばれた発色団を有する有色顔料を含んでいてもよい。これらの顔料は同じもしくは異なる色であることが好ましい。
【００１１】
熱変色性塗料は、非可逆的熱変色性塗料を含んでいてもよい。本塗料は、それを塗布した対象物が熱せられた後に、環境温度で検査できる点で有利である。すなわち。塗料を検査するのに、温度管理の必要ないかなる測定機器も必要としないので有利である。
【００１２】
本熱変色性塗料は、たとえば、
４６重量％の結合剤、
１１．６重量％の有機化合物、
１２重量％の充填剤および
残余の溶媒
を含んでいてもよい。
【００１３】
この結合剤は１６重量％のケイ素樹脂と３０重量％のアクリル樹脂を含んでいてもよい。有機化合物は、５重量％のＣＩ顔料赤３、６重量％のＣＩ顔料黄１１５および０．６重量％のＣＩ顔料青１５を含んでいてもよい。この塗料は、それぞれ別の温度で分解する三つの顔料を含んでいるので三つの異なる温度を示すことができる点で有利である。
【００１４】
本発明は、また、上記の熱変色性塗料で少なくとも一部が塗装された温度表示器、あるいは、上記の熱変色性塗料で少なくとも一部が塗装された部品を提供する。上記の塗料は調べたい部品に直接塗布できる点が好都合である。あるいは、上記の塗料で塗装した温度表示器を一時的に部品に取り付け、検査するときに外すことも可能である。
【００１５】
上記の態様のいずれに関して記載した特徴も、互いに排他的である場合を除いて、必要な変更を加えて他のいかなる態様にも応用できることは当業者には明らかである。さらに、互いに排他的である場合を除いて、ここに記載された特徴はいずれも、いかなる態様にも適用できること、および／または、ここに記載された他のいかなる態様とも組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本発明の実施態様を以下の図面を参照しながら、あくまでも例として説明する。
【００１７】
【図１】図１は、ガスタービンエンジンの側断面図である。
【図２】図２は、ガスタービンエンジンの熱変色性塗料で塗装したタービンブレードの拡大図である。
【図３】図３は、典型的な熱変色性塗料を塗布した試験片の加熱後の写真である。
【図４】図４は、熱変色性塗料を塗布した試験片の加熱後の写真である。
【図５】図５は、熱変色性塗料に用いた様々な有機顔料の分解温度を示すグラフである。
【詳細な説明】
【００１８】
図１で、１０によって一般的に示したガスタービンエンジンは、主軸および回転軸１１を有している。エンジン１０は、軸流方向に沿って連なる、吸気口１２、推進ファン１３、中圧圧縮機１４、高圧圧縮機１５、燃焼装置１６、高圧タービン１７、中圧タービン１８．低圧タービン１９、および排気ノズル２０を備えている。一般に、エンジン１０はナセル２１で覆われ、このナセルによって吸気口１２と排気ノズル２０が形成されている。
【００１９】
ガスタービンエンジン１０は従来からのように稼働する。すなわち、吸気口１２から取り込んだ空気をファン１３によって加速して、二つの空気の流れを作る。第一の気流は中圧圧縮機１４に流入し、第二の気流はバイパスダクト２２を通って推進力を生みだす。中圧圧縮機１４は、流れ込んできた空気を圧縮し、その後、さらなる圧縮をする高圧圧縮機１５に空気を送りだす。
【００２０】
高圧圧縮機１５から排気された圧縮空気は燃焼装置１６に送られ、そこで燃料と混合されて燃焼される。生じた高温の燃焼物は、高圧、中圧．低圧タービン１７，１８、１９を通って膨張し、それによってこれらのタービンを駆動させて、その後、ノズル２０から排気されて付加的な推進力を生じる。高圧、中圧．低圧タービン１７，１８、１９は、それぞれ、適切な連結シャフトで連絡した高圧圧縮機１５、中圧圧縮機１４、ファン１３を駆動させる。
【００２１】
本発明が利用できる他のガスタービンエンジンは、別の配置になっていてもよい。例えば、上記とは違う数の連結シャフト（例えば、２本）および／または上記とは違う数の圧縮機および／またはタービンを有していてもよい。さらに、エンジンには、タービンから圧縮機および／またはファンにかけての駆動系に変速機が備えられていてもよい。
【００２２】
図２にはタービンブレード３２を示した。このタービンブレードは、ルート部３４、シャンク部３６、プラットフォーム３８および翼形部４０を有している。タービンブレード３２の翼形部４０もしくはプラットフォーム３８の領域には、はけ塗りやスプレーなどによって熱変色性塗料４２による塗装が施されている。非可逆性熱変色性塗料４２による塗装は、ガスタービンエンジンの他の部分、例えば、タービン羽根や燃焼室に施されていてもよい。
【００２３】
熱変色性塗料４２は、いくつかの要素、すなわち、結合剤、充填剤および発色団含有有機化合物によって規定される。これらの成分の比率は様々であるが、いずれも次に詳しく述べる塗料４２の範囲に含まれるものである。すなわち、結合剤は塗料４２組成物の１重量％〜９０重量％、充填剤は塗料４２組成物の２重量％〜４０重量％、そして有機化合物は塗料４２組成物の０．１重量％〜２８重量％である。熱変色性塗料４２は少なくとも１２００℃まで安定である。
【００２４】
有機化合物によって塗料４２は変色性を有するようになる。有機化合物には一つまたは複数の発色団が存在するため、見た目に鮮やかな発色をする。有機化合物としては、カラーインデックス（ＣＩ）およびその他の一つまたは複数の発色団を有する有機化合物から選ばれる有機顔料を用いることができる。また、有機化合物には、配位錯体の金属が少量含まれていてもよい。例えば、有機化合物は、ペリレン、ジアミン類、ポルフィリン類、ホウ素‐ジピロメテン類（ＢＯＤＩＰＹ類）、アゾ類、アントラキノン類およびフタロシアニン類といった化学構造体から選択することができる。有機化合物は決まった温度で分解する有色化合物である。場合によっては、それぞれ異なる温度で分解する二つまたはそれ以上の有色顔料を含んでいてもよい。これらの有色顔料は異なる色であってもよい。また別の場合によっては、それぞれ異なる温度で分解する三つまたはそれ以上の有色顔料を含んでいてもよい。有機化合物は発色団によって強く発色するので、発色団が失活もしくは破壊される特定の決まった温度、あるいは、おそらくは極めて狭い温度範囲で変色する点が有利である。このように、塗料４２を部品に塗布すると、その部品がさらされた最高温度を正確に測ることが可能になる。
【００２５】
有機化合物は、塗料４２組成物の０．１重量％〜２８重量％を占めることができる。場合によっては、塗料４２組成物の０．１重量％〜１５重量％であってもよい。有機化合物の配合比、および有機化合物内の各顔料の比率は最初の色や分解温度になったときの色を設定する上で重要である。発色が強い場合は、より少ない量の顔料でよい。
【００２６】
結合剤は、結合接着剤としてアクリル樹脂もしくはケイ素樹脂を含んでもよい。結合剤は顔料を塗布する部品に接着する働きをする。結合剤はアクリル樹脂とケイ素樹脂との混合物を含んでいてもよい。アクリル樹脂は低温、例えば、環境の室温で硬化するが、約２８０℃で分解する。ケイ素樹脂は硬化するのに熱が必要であるが、一度、硬化接合すると極めて高い温度までよく接合する。このように、これらを組み合わせることで塗料４２を環境の室温で硬化させ、しかもガスタービンエンジンが稼働する高温まで安定に維持できるようになる。ケイ素樹脂の例としては、ベルギー、ブリュセル、ド・ゴール将軍通り６２、ラ・ウルプ１３１０、ダウ・コーニング・ヨーロッパ社のＤＣ８４０（商品名）が挙げられる。アクリル樹脂の例としては、バーミンガムＢ１１  ３ＴＡ、ペントス・ドライブ２５のインデストラクティブ・ペイント社のＳＹＮＯＣＲＹＬ  ９１２２Ｘ（商品名）が挙げられる。
【００２７】
結合剤は、塗料４２組成物の１重量％〜９０重量％を占めることができる。場合によっては、塗料４２組成物の１重量％〜５０重量％であってもよい。必要な結合剤の含有比率は、用いる個々の結合剤によって異なる。
【００２８】
充填剤は、熱変色性塗料４２が用いられる用途で予想される温度でも安定なものが選ばれる。例えば、ガスタービンエンジンに用いる場合は、充填剤は少なくとも７００℃まで安定でなくてはならない。また充填剤は、例えば、明白色のような識別しやすい色を持つものを選択する。充填剤は無機化合物、特に無機酸化物を含むものである。例えば、二酸化チタン（ＴｉＯ２）を含む。場合によっては、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウムあるいは二酸化ケイ素を含むこともある。充填剤は鉛のような有毒な重金属を含まないので、塗料４２は環境保護の要請にも合致して有利である。
【００２９】
充填剤は、塗料４２組成物の２重量％〜４０重量％を占めることができる。場合によっては、塗料４２組成物の２重量％〜２６重量％であってもよい。さらに、塗料４２組成物の２重量％〜１５重量％であってもよい。塗料４２組成物中の充填剤の比率は、有機化合物が分解する温度になっても充填剤が残っているように有機化合物の比率よりも大きくなければならない。
【００３０】
熱変色性塗料４２は、また、溶媒を含んでいてもよい。溶媒は塗料４２組成物の１０重量％〜５０重量％を占めることができる。さらに、塗料４２組成物の２０重量％〜４０重量％であってもよい。溶媒としては、プロピレングリコールエーテル類の混合物が挙げられ、例えば、８０％の１−メトキシー２−プロパノールと２０％のジプロピルグリコールモノメチルエーテルからなる混合物が挙げられる。このような溶媒は、英国リバプールＬ５  ９ＸＬ、サンドヒルレーン５９／６１のサムエルバーナー社からＢＡＮＮＥＲＯＬという商品名で市販されている。塗料４２中の溶媒の量は、塗料４２の粘度に影響するため、例えば、タービンブレード３２など加熱される部品への塗布方法によって、多少なりとも変わってくる。多くの溶媒を含めば、塗料４２の粘度は小さくなり、浸漬浴法、スプレー法、フラッド法などの塗布方法に適する。一方、溶媒が少ないと塗料４２の粘度は大きくなり、ロール法やブラシ法による塗布に適したものになる。
【００３１】
図３には、非対称な蝶ネクタイ形をした均一な厚さの試験片４４を示した。試験片にはピンチポイント、すなわち、最も狭くなっている部分がある。ピンチポイントの左方向に向かって、試験片４４は右方向に向かうより大きな角度で張り出している。しかし、右側部分のほうが、左側部分よりも大きくなっている。すなわち、右側のほうがピンチポイントからより遠くまで伸びている。
【００３２】
試験片は３筋に塗り分けられている。第一の筋４６は第一の配合の熱変色性塗料４２ａで、第二の筋４８は第二の配合の熱変色性塗料４２ｂで、さらに第三の筋５０は第三の配合の熱変色性塗料４２ｃで塗装されている。第一の塗料４２ａの有機化合物は青（ＣＩ顔料１５）、第二の塗料４２ｂの有機化合物は緑（ＣＩ顔料７）、第三の塗料４２ｃの有機化合物は赤（ＣＩ顔料４１）である。試験片４４を蝶ネクタイ形の狭い部分で熱した。図３に示したように、蝶ネクタイ形の狭い部分およびその近傍が受けた最高温度は３種類の塗料４２ａ、４２ｂ、４３ｃすべての分解温度よりも高くした。こうして、白い充填剤が露出することで、この試験片のその部分の受けた温度がそれぞれの塗料４２ａ、４２ｂ、４３ｃの分解温度よりも高いことが示される。
【００３３】
さらに、４６、４８、５０の３本それぞれの筋で塗料４２が分解された長さが異なることも観察できる。２番目の筋４８の緑色塗料４２ｂは左右ともに最も長く、３番目の筋５０の赤色塗料４２ｃは最も短く、１番目の筋４６の青色塗料４２ａは中間の長さである。これは、これらの塗料４２中の有機顔料の相対的分解温度が、低い方から高い方へ順に、赤、青、緑の順になっているためである。図３ではさらに、試験片４４の色が第一、第二または第三の塗料４２ａ、４２ｂ、４３ｃの色から充填剤の白に変化する位置が、かなりハッキリとした線になっていることも分かる。これは、それぞれの配合の塗料４２の分解温度が、特定の決まった温度か、あるいは、少なくとも極めて狭い温度範囲であるためである。このように明確に表示されるので、熱変色性塗料４２は、どの部品もしくは部品の一部が決められた温度になっているかどうかを確認することが重要な用途に好適に用いることができる。
【００３４】
二つもしくはそれ以上の有色顔料を用いると、同じ部品上で複数の色が表示され、部品の異なる部分で異なる最高温度になっていたことが分かる。例えば、部品の一部の領域に熱が集中して、周辺の領域はあまり熱源に強く熱せられていないことが分かる。図４にはこのような様子を示した。蝶ネクタイ形の試験片４４は全面に熱変色性塗料４２が塗布されており、蝶ネクタイ形の最も狭い部分の周辺で加熱された。
【００３５】
ここで用いた熱変色性塗料４２は以下のような配合になっている。すなわち、溶媒としてＢａｎｎｅｒｎｏｌ  Ｅが約３０重量％、ケイ素樹脂ＤＣ８４０が１６重量％、アクリル樹脂Ｓｙｎｏｃｒｙｌが３０重量％、充填剤としてＴｉＯ２を１２重量％、そして有機有色顔料が１１．６重量％である。熱変色性塗料４２は三つの異なる有機有色顔料を含んでいる。すなわち、赤色顔料（ＣＩ顔料赤３、５重量％）、黄色顔料（ＣＩ顔料黄１１５、６重量％）および青色顔料（ＣＩ顔料青１５、０．６重量％）である。赤色顔料の分解温度が最も低く、黄色顔料の分解温度はより高く、青色顔料の分解温度が最も高い。これらの有機顔料は色が強く、少量で変色性を発揮できる点で有利である。しかし、強く変色させて色の違いを強調するために、大量の有機顔料を使用してもよい。
【００３６】
試験片４４の最も狭い部分周辺を、ランプのような点熱源で加熱した。こうして、試験片４４のこの部分をどの分解温度よりも高い温度に熱した。点熱源から離れた試験片４４の外側部分が受ける温度は徐々に相対的に低くなる。こうして、有機顔料の分解によって図示したような発色帯が生じる。
【００３７】
中心部分ではすべての有機顔料が分解し、白色充填剤、例えば、ＴｉＯ２が露出する。第一の帯５２では、赤色および黄色顔料が分解するが、青色顔料は分解しないため第一の帯５２は青く発色する。第二の帯５４では、赤色顔料だけが分解するため、黄色顔料と青色顔料が組み合わさって緑色に発色する。第３の帯５６では、どの顔料も分解しないため、赤色もしくは薄褐色に発色する（これは赤色、黄色および青色顔料の混合による）。このようにして、熱変色性塗料４２によって、青色の第一帯５２は約４６０℃、黄色の第二帯５４は約３３０℃、赤色の第三帯５６は約１８０℃と段階的な温度表示ができる。
【００３８】
中心部と第一帯５２の間、第一帯５２と第二帯５４の間、第二帯５４と第三帯５６の間には、それぞれ中間帯５８がある。これらの中間帯５８は、図４の試験片４４の左側よりも比較的長く狭い右側の方で、よりはっきりと現れている。中間帯５８が生じている試験片４４の領域は、そこの受けた温度が次の顔料の分解温度に近いこと、および／または、その領域が顔料の分解温度にほんの短時間だけさらされたため、一部の原料だけが分解して本来の色ではない色で発色したことを示している。
【００３９】
図４に関して述べた熱変色性塗料４２は、有機化合物を形成している三つの主要な有色顔料を含有している。これらは互いに明確に区別できる色なので、三つの帯５２、５４、５６がくっきりと色分けされるという利点がある。他の熱変色性塗料４２では、異なる顔料を選択することによって様々な顔料の分解温度を異なる順番で並べることもできる。例えば、黄色を最も高い分解温度、青色を次の分解温度、赤色を最も低い分解温度にするなど、その他の順番にすることができる。さらに本発明の範囲では、二つまたはそれ以上の同じ色の顔料を、これら同じ色の顔料の分解温度の間に分解温度を持つような異なる色の顔料と組み合わせた熱変色性塗料４２も可能である。例えば、分解温度が最も低い第一の赤色顔料、分解温度が中間の緑色顔料。分解温度が最も高い第二の赤色顔料を組み合わせて用いることができる。これら三つの顔料の配合比率によって、温度上昇を受けたときの塗料としての色、例えば、褐色、緑色、赤色などが決定する。こうして、部品や試験片４４が受けた最高温度は、適切な感度の目視検査をすれば、塗料４２によって効果的に示される。各有色顔料の相対比率は、塗料４２内での有機化合物全体の比率と同様、様々に変えられることは明らかである。
【００４０】
例えば、塗料４２の有機化合物として、ＣＩ顔料青２７を用いることができる。この顔料はヘキサシアノ鉄（ＩＩ、ＩＩＩ）酸鉄（ＩＩ、ＩＩＩ）で、約４５％の鉄を含有している。従って、本明細書では有機化合物としているが、有機金属錯体と呼ぶこともできる。
【００４１】
塗料４２は市販の容易に入手できる成分で構成されるので好都合である。例えば、溶媒や結合剤は従来のものを使用できる。
【００４２】
熱変色性塗料４２は、部品や部品の一部が予め定めた温度になっているか確認することが重要な用途や、プローブで温度を連続的に測定することが不可能であったり好ましくなかったりするような用途で有用である。熱変色性塗料４２は、例えば、タービンブレード３２や他のガスタービンエンジン部品などの部品に直接塗布して測定することができる。また、熱変色性塗料４２を塗布した温度表示器を部品の脇に置いたり、取り付けたり、あるいは内部に挿入してもよい。熱変色性塗料４２は。部品や温度表示器の全面に塗布してもよいし、一部分にのみ塗布してもよい。また。部品や温度表示器の表面に、筋状や格子状といった予め定めたパターンで塗布してもよいし、均一な層になるように塗布してもよい。
【００４３】
危険な温度に近づいたが、まだ超えてはいないときに、一つまたは複数の色変化が起こるように有機有色顔料を選択するのは有益である。部品が危険温度にさらされないように、熱変色性塗料４２が警告色を発したときに、温度を下げる操作をすることができるからである。警戒温度よりも低い温度で色変化を生じさせて、警戒レベルから最終的には危険温度に到達するかもしれない温度上昇傾向を示すようにしてもよい。このようにすると。温度上昇を早期に警戒できるので有利である。
【００４４】
熱変色性塗料４２の色変化は非可逆的である。従って、塗料４２を塗布した物品は冷やしてから色変化を確かめることができるという利点がある。例えば、定期検査でボアスコープをガスタービンエンジン１０内に挿入して、高温にさらされたエンジン部品の塗装部分を確認することができる。あるいは、部品や温度表示器を取り外して色変化を目視検査することも可能である。セパレート型の温度表示器を用いる場合、熱変色性塗料を塗布しておいて、検査する部品を使用したら毎回、温度表示器を取り外して検査してもよい。例えば、ガスタービンエンジンの部品に、ボアスコープの差し込み口などから温度表示器を外せるように取り付け、もしくは挿入しておき、飛行や航海などガスタービンエンジン１０を使用したら、そのたびごとに温度表示器を取り外して検査することができる。あるいは、温度表示器を頻繁にではなく、例えば、新規に飛行、航海などエンジンを回転、使用するときに検査してもよい。もし、色変化が起きていなければ、次の飛行、航海などの使用のために戻しておくことができる。もし、一つまたはそれ以上の色変化が見られたなら、メンテナンスを予定したり考慮したりする、即座に修理や交換を手配する、あるいは、さらに頻繁に検査するように指示するなどの行動を起こすことができる。
【００４５】
例示したいくつかの組成の熱変色性塗料４２では視覚的に識別できるような有機化合物を使用したが、発色団の分解によって生じる変化は、他の方法で判別するようなものであってもよい。
【００４６】
異なる温度領域で分解するような一つまたは複数の発色団を有する有機化合物は多くのものが入手可能なので好都合である。従って、それぞれの用途に応じて、目的とする温度で分解するような適切な化合物や化合物群を選択することが可能である。例えば、エンジンケーシングは４６０℃での使用が想定されており、４８５℃以上になってはいけないので、４５０℃、４６０℃および４９０℃を表示するような化合物群を選択できる。このようにして、ケーシングが想定した温度で運転されているか、その温度よりも低いのか、あるいは、想定した運転温度を超えたのかを簡単に知ることができ、もし想定した運転温度を超えていた場合は。検査やメンテナンスを急いで行うことができる。
【００４７】
熱変色性塗料４２はいかなる部品にも、あるいは、様々な用途や産業で使用されている温度表示器にも塗布できる。塗料４２は、航空機、船舶あるいは発電所などの動力を生み出すガスタービンエンジン１０の部品が受けた最高温度を表示するのに用いることができる。また、ディーゼルエンジン、原子力発電所、圧力容器などの部品が受けた最高温度を表示するのにも用いることができる。色変化は検査窓や他の遠隔システムでも目視できるので、原子力発電所や圧力容器などのような開けることができないものの温度を調べるのに用いることができる。さらに、塗料４２は、自動車産業、製造業、特に炉やオーブンなど高温での作業が必要な製造業、あるいは窯業などでも曝露した最高温度を表示するのに用いることができる。さらにまた、塗料４２は、発電所の部品を検査して、過熱によって生じた事象を特定して改善することに用いることもできる。
【００４８】
本発明は上記した態様に限定されるものではなく、ここに記載した趣旨を逸脱することなく様々な変更や改良が可能である。相互に排他的である場合を除いて、ここに記載したどの特徴も単独もしくは他の特徴と組み合わせることが可能であり。これら一つまたはそれ以上の特徴のコンビネーションおよびサブコンビナーションにも本開示の範囲は及んであり、それらを包含するものである。
【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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【国際調査報告】
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