(57)【要約】【課題】  断熱材の劣化判断をするに際して、これを容易に行うことが可能であり、既設の断熱材を切り出す等の作業をすることなく簡単に行うことができる判断方法あるいは、その種の判断が可能な断熱材を得る。【解決手段】  水分量に従って変色する物質３を有機溶剤に溶かした判断用試液１を、劣化判断対象の断熱材２に塗布し、塗布された前記物質３の呈する色にから、前記断熱材２に含まれる水分量を判断し、前記断熱材２の劣化度を判断する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水分量に従って変色する物質を有機溶剤に溶かした判断用試液を、劣化判断対象の断熱材に塗布し、塗布された前記物質の呈する色から、前記断熱材の含水度を検出し、その検出結果から前記断熱材の劣化度を判断する断熱材の劣化度判断方法。
【請求項２】
水分量に従って変色する物質を予め断熱材に混入させておき、前記物質の呈する色により、前記断熱材の含水度を検出し、その検出結果から前記断熱材の劣化度を判断する断熱材の劣化度判断方法。
【請求項３】
前記物質が塩化コバルト、塩化ニッケル、塩化銅、硝酸ニッケルから選択される一種以上の物質である請求項１又は２記載の断熱材の劣化度判断方法。
【請求項４】
前記有機溶剤がエタノール又はアセトンである請求項１記載の断熱材の劣化度判断方法。
【請求項５】
水分量に従って変色する物質を、表面もしくは内部あるいはそれらの両方に混入させてある断熱材。
【請求項６】
前記物質が塩化コバルト、塩化ニッケル、塩化銅、硝酸ニッケルから選択される一種以上の物質である請求項５記載の断熱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱材の劣化度診断方法及び劣化度の診断を容易に行うことができる断熱材に関する。
【背景技術】
【０００２】
断熱材は、文字通り、熱の伝導を遮断するために使用されるものであるため、その特性は、一次的には熱伝導率により評価することができる。
この種の断熱材を、例えば、冷熱配管の断熱用に使用する場合、施工直後は良好な断熱性能を発揮できる断熱材であっても、長期間の使用により雨水等が内部に侵入し、断熱材が含水して断熱性が低下する。この状況にあっては、断熱材の強度低下も起こり、安全性の面でも問題である。
【０００３】
断熱材の劣化は、その水分量によるところが大であるが、直接的に材料の熱伝導率を測定することで、その劣化度合いを判断することができる。
熱伝導率の測定に際しては、従来、熱伝導率測定用の専用装置を使用して測定を行う。この装置は、単独独立構成のものであり、現場に設置されている断熱材を設置状態のまま測定を行なうことはできず、測定に際しては、所定形状の測定サンプルを切り出し、装置に載置して測定を行う。
【０００４】
従って、上述のような、配管周りに装着されている既設断熱材の劣化判断を行うためには、その一部を所定形状に切り出し、測定をすることが必要となる。
このような劣化判断手法では既設断熱材の切り出しが必要となり、さらに切り出し部の応急的な補修等が必要であり手間が掛かる。また、熱伝導率測定装置は比較的高価である。（先行技術を特に挙げることができない。）
【０００５】
そこで、間接的に断熱性を判断する方法として、断熱材中の含水率を測定することにより、その含水率から熱伝導率を推定することが行われている。通常、含水率は断熱材を乾燥させ絶縁状態にすることにより、その重量変化から求められる。この場合も、既設の断熱材を切り出す、又は取り外す必要がある。（先行技術を特に挙げることができない。）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の熱伝導率による方法、あるいは含水率による方法を採る場合、共に、既設の断熱材を切り出しあるいは取り外し、別途所定の物性を測定する必要があり、それら切り出し、取り外しに際しては、断熱材を使用している配管等の機器の運転を停止させる、あるいは、取り外した部分の応急処理を行う必要がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、断熱材の劣化判断をするに際して、これを簡単に行うことが可能であり、既設の断熱材を切り出す等の作業をすることなく容易に行うことができる判断方法、あるいは、その種の判断が可能な断熱材を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る断熱材の劣化度判断方法の第１特徴構成は、水分量に従って変色する物質を有機溶剤に溶かした判断用試液を、劣化判断対象の断熱材に塗布し、塗布された前記物質の呈する色から、前記断熱材の含水度を検出し、その検出結果から、前記断熱材の劣化度を判断する点にある。
【０００９】
本願の断熱材の劣化度の判断に際しては、判断用試液を断熱材に塗布する。塗布方法としては、試液を噴霧塗布するあるいはハケ等により直接塗布する等の方法を採用できる。さて、この判断用試液には、周囲に存する水分量に従って変色する物質が含まれているため、塗布状態で、断熱材に含まれている水分量に依存して前記物質の呈する色が変化する。
よって、この色を識別することで、断熱材の含水度を知ることができ、前記断熱材の劣化度合いを判断することができる。
【００１０】
上記目的を達成するための本発明に係る断熱材の劣化度判断方法の第２特徴構成は、水分量に従って変色する物質を予め断熱材に混入させておき、前記物質の呈する色より、前記断熱材の含水度を検出し、その検出結果から劣化度を判断する点にある。
【００１１】
本第２特徴構成の断熱材には、その内部に、周囲に存する水分量に従って変色する物質が予め含まれているため、断熱材に含まれる水分量に依存して、この物質の呈する色が変化する。
よって、この色を識別することで、前記物質を溶かした試液を塗布するのに比して、早期に断熱材の含水度を知ることができ、断熱材の劣化度合いを判断することができる。
【００１２】
本発明の第３特徴構成は、上記第１又は２特徴構成に加えて、前記物質が塩化コバルト、塩化ニッケル、塩化銅、硝酸ニッケル、から選択される一種以上である点にある。
塩化コバルトは、水分量に従って、青、赤の色変化を起こすものであり、この入手容易な材料を使用して、本願の目的を容易に達成することができる。
塩化ニッケルは、水分量に従って、黄、緑の色変化を起こすものであり、この入手容易な材料を使用して、本願の目的を容易に達成することができる。
塩化銅は、水分量に従って、暗褐色、淡青色の色変化を起こすものであり、この入手容易な材料を使用して、本願の目的を容易に達成することができる。
硝酸ニッケルは、水分量に従って、淡青緑、緑の色変化を起こすものであり、この入手容易な材料を使用して、本願の目的を容易に達成することができる。
【００１３】
本発明の第４特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、前記有機溶剤がエタノール又はアセトンである点にある。
溶剤として、エタノール又はアセトンを採用することで、水との馴染みよく、比較的速い乾燥状態を実現して判断を行える。
【００１４】
本発明に係る断熱材の第５特徴構成は、水分量に従って変色する物質を、表面もしくは内部あるいはそれらの両方に混入させてある点にある。
【００１５】
上記第５特徴構成によれば、この断熱材は、これまで説明してきたように、その水分量に応じて色が変化することとなり、その色を判別することで、水分量を介して劣化度を容易に判断できる。
【００１６】
また、この場合も、請求項６に記載されているように、前記物質が塩化コバルト、
塩化ニッケル、塩化銅、硝酸ニッケルから選ばれる一種以上であることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本願の実施の形態は、主に２形態からなっており、その第一実施の形態は、断熱材の表面に、本願独特の判断用試液を塗布することで、断熱材の劣化度を判断するものである。その第二実施の形態は、断熱材自体が劣化判断を容易に行える構成を有するものを使用して、判断を行うものである。
【００１８】
本願で対象とする断熱材は、主には、ケイ酸カルシウム、石膏、ロックウール、ポリウレタンフォーム等があるが、その他、任意の断熱材を対象とできる。また、これら断熱材表面および内部に撥水処理が施されていても、本願は対象とできる。
【００１９】
第一実施の形態の実施状況を図１に、第二実施の形態の実施状況を図２に示した。
以下、各実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
１．第一実施の形態
この形態にあっては、図１（イ）に示すように、防水用の外装材５を剥がした後、本願独特の判断用試液１を、劣化判断対象の断熱材２に吹き付け塗布し、塗布状態で、判断用試液１に含有される物質３の呈する色から、その断熱材２に含まれる含水度を求め、その検出結果からこの断熱材の劣化度を判断する。
劣化度の判断は、判断プログラムを備えたマイコン等を備えておき、断熱材２の色を自動検出して、検出される色に基づいて、予め用意されている指標に基づいて劣化度を求めるものとしても良いし、作業者が、色を見て劣化度を判断するようにしてもよい。
【００２１】
ここで、判断用試液１は、塩化コバルト等の、断熱材２に含まれる水分量に応じて、その呈する色が変化する物質３を有機溶剤に溶かし込んだものである。この種の有機溶剤としては、エタノール又はアセトンが例示される。
【００２２】
さて、この手法では、同図（イ）に示すように、判断用試液を断熱材表面２ａに吹き付け塗布する。この様にすると、断熱材２の水分量に応じて呈する色が変化する。塩化コバルトの場合、概略、水分量が１０体積％未満の場合、青色を呈するのであり、水分量が１０体積％を越えると、赤色となる。
従って、例えば、図１（ロ）に示すように塗布後に赤色を呈した場合、水分量が高く、劣化が進んでいると判断でき、交換、補修が必要であると判断できる。
【００２３】
２．第二実施の形態
この形態にあっては、図２（イ）に示すように、断熱材自体がその呈する色により劣化度が判断できるように構成されている。従って、作業者、或は判断装置により、断熱材が呈する色を観察することで、水分量を介して劣化度を判断することができる。
この目的から、上述の塩化コバルト等、水分量に従って変色する物質３が、断熱材２の表面２ａ、もしくはその内部２ｂに予め混入される。
【００２４】
劣化判断は、この断熱材に含まれる物質３の呈する色から、断熱材２に侵入した水分量を求め、この断熱材の劣化度を判断することとなる。
【実施例】
【００２５】
１．第一実施例
上述の第一実施の形態の先に示した手法に従って実施する実施例に関して、以下、検出・判断形態を中心に説明する。しかし、本発明は当該実施例によって何ら限定されるものではない。
イ  判断用試液１の作製に際して、塩化コバルトをエタノールに溶解させ、５％の塩化コバルトのエタノール溶液を作製した。この溶液は青色である。
劣化判断において、この判断用試液１を、含水率（具体的には、５体積％、１０体積％、１５体積％）の異なる、判断対象である断熱材２としてのケイ酸カルシウム保温材に吹き付け、呈する色の変化を調べた。
含水率が５体積％、１０体積％のケイ酸カルシウム保温材にあっては、３０秒経過後においても大部分が青色であり、変色が発生しなかった。これに対して、含水率が１５体積％のケイ酸カルシウム保温材にあっては、３０秒経過後では大部分が赤色に変色した。
【００２６】
このことにより、ケイ酸カルシウム保温材に５％の塩化コバルトのエタノール溶液を吹き付け、３０秒経過後の色を調べることにより、含水率が１０体積％以下、あるいは１５体積％以上の判断をすることが可能である。
通常、ケイ酸カルシウム保温材では、含水率が１０体積％を越えると材料の劣化が進み、交換が必要と考えられるため、この種の判断に本願手法が好適に適用できることが判る。
【００２７】
ロ  さらに、塩化コバルトのエタノール溶液の濃度を変化させ（具体的には、５重量％、１０重量％）、ケイ酸カルシウム保温材に吹き付け色の変化を調べた。
塩化コバルトの濃度が低い（５重量％）と高含水率（１５体積％）で３０秒経過後に大部分が赤色に変化し、また、塩化コバルトの濃度が高い（１０重量％）と、さらに高い高含水率（２５体積％）で、初めて３０秒経過後、大部分が赤色に変わった。
このことから、吹き付ける塩化コバルトの濃度を変化させることにより、色変化から断熱材の含水率を推定することができることが判明した。
【００２８】
２．第二実施例
第二実施の形態に従って、水分量に従って変色する物質として塩化コバルトを、断熱材の構成材料としての石膏とを予め混合して硬化させ、断熱材２を得た。
この断熱材２は、乾燥状態では青色をしているが、含水することにより赤色を示した。従って、断熱材２の色を見ることで水分量を判断することが可能となり、断熱材２の劣化判断ができた。
通常、石膏保温材では、含水率が１０体積％を越えると材料の劣化が進み、交換が必要と考えられるため、この種の判断に本願手法が好適に適用できることが判る。
【００２９】
以上説明したように、水分量が少ない時と多い時とで色が変化する物質を使用することにより、対象物の含水率を調査することができ、本発明によれば、対象物を取り外すことなく、また高価な測定装置を使用することなく、含水率を測定することができる。
結果、運転中の機器に取り付けられている断熱材を取り外すことなく、断熱材の劣化具合を調査することが可能である。
【００３０】
上記の実施の形態にあっては、変色物質として、塩化コバルトの例を示したが、塩化ニッケル、塩化銅、硝酸ニッケルも使用可能である。
【００３１】
一方、有機溶剤としては、メタノール、エタノール、アセトン等、本願で使用する変色物質を溶解できるものであればよい。
【００３２】
さらに、断熱材の劣化の判断に関して、ケイ酸カルシウム、シリカ等は含水率１０体積％でその劣化が進行していると判断できるが、ポリウレタンフォームに関しては、ケイ酸カルシウムと同程度の含水率で、劣化が進行していると判断できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本願の判断用試液を吹き付け塗布して劣化判断を行っている状況を示す図
【図２】本願の断熱材の使用状態を示す図
【符号の説明】
【００３４】
１：    判断用試液
２：    断熱材
２ａ：  断熱材表面
２ｂ：  断熱材内部
３：    物質
１０：  断熱材
【図１】
2005114466.tif 000003
【図２】
2005114466.tif 000004