(57)【要約】【課題】付着力の高い塗膜を剥離することなく塗膜の付着力を短時間で試験する。【解決手段】減圧室１１に内包される減圧対象空間Ｒ１の圧力をＰ１、加圧室１２に内包される加圧対象空間Ｒ２の圧力をＰ２とした場合、減圧器１３と加圧器１４により、圧力差Ｐ２−Ｐ１を高めていく。圧力差Ｐ２−Ｐ１が基準圧力差に達するまでに、塗膜１０の部分１０ａが剥離しなかったなら、基準圧力差に圧力差Ｐ２−Ｐ１が達したときに減圧室１１が塗膜１０から離れ、剥離が起きない。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に形成された塗膜の部分に接する空間である減圧対象空間を内包し且つ前記塗膜の表面に密着するように配置される容器型の減圧室と、
前記減圧室の周囲の空間である加圧対象空間を内包し且つ前記塗膜の表面に密着するように配置される容器型の加圧室と、
前記減圧室に接続され、前記減圧対象空間を減圧する減圧器と、
前記加圧室に接続され、前記加圧対象空間を加圧する加圧器と
を備えることを特徴とする塗膜試験装置。
【請求項２】
前記減圧器と前記加圧器を操作することで前記加圧対象空間の圧力から前記減圧対象空間の圧力を減じた圧力差を高めていき前記塗膜の付着力基準に応じて定めた基準圧力差に圧力差が達した後に前記減圧室を前記塗膜から離すための機構を有することを特徴とする請求項１記載の塗膜試験装置。
【請求項３】
請求項２記載の塗膜試験装置を使用して行う塗膜試験方法であって、
前記圧力差を高めていき、前記塗膜の部分が剥離するか否かを判定する
ことを特徴とする塗膜試験方法。
【請求項４】
請求項２記載の塗膜試験装置を使用して行う塗膜試験方法であって、
前記圧力差を高めていき、前記塗膜の部分が剥離したときの圧力差を前記塗膜の付着力を示すものとして記録する
ことを特徴とする塗膜試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗膜試験装置および塗膜試験方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼構造物には腐食対策として塗装が広く用いられている。鋼構造物などの基材に形成された塗膜の付着力は経時劣化により低下し、塗膜が剥がれた部分からの腐食が発生する等、防食性能が低下する。防食機能の低下は腐食による構造物の強度の劣化につながるため、塗膜の付着力の低下を早期に発見し、構造物の強度低下を未然に防ぐ必要がある。
【０００３】
塗膜の付着力低下を発見する方法として、JIS工業規格に規定する、接着剤を利用した塗膜の付着力試験が行われる。
【０００４】
図４は、JIS規格における従来の塗膜の付着力に関する、接着剤による試験方法を示す図である。従来の付着力試験は、基材９に形成された塗膜１０の部分１０ａに対し、接着剤２１で予め治具２２を貼り付け、専用の装置（図示せず）を用いて治具２２を引き、図５に示すように、塗膜１０の部分１０ａが剥離した際の応力を付着力として測定するものである。一般的に、付着力が１ＭＰａ未満であれば塗膜１０の付着力は不足していると考えられ、塗り替えが必要とされる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「日本工業規格（JIS5600-5-7K）塗料一般試験方法-第5部：塗膜に機械的性質-第7節：付着製（プルオフ法）」、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２６年７月９日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://kikakurui.com/k5/K5600-5-7-2014-01.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この付着力試験は、塗膜１０に接着剤２１で治具２２を貼り付け、塗膜１０が剥離するまで治具２２を引き、塗膜１０と素地間との間の付着破壊に必要な張力を測定するというものなので、十分高い付着力を有する塗膜１０であっても基材から剥離させる必要がある。塗膜が十分な付着力をもっていた場合、剥離した部分を修復するために塗装し直す必要があるが、修復した部分がその他の十分な付着力を持っていた部分との接合部における付着力不足や、付着力の差異により塗膜劣化が早まってしまうことがあった。また、接着剤２１の硬化に長時間を要し、塗膜１０の種類によっては、接着剤２１との相性が悪く、接着しにくい場合があり、試験が難しい場合があった。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、付着力の高い塗膜を剥離することなく塗膜の付着力を短時間で試験できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するためには、基材に形成された塗膜の部分に接する空間である減圧対象空間を内包し且つ前記塗膜の表面に密着するように配置される容器型の減圧室と、前記減圧室の周囲の空間である加圧対象空間を内包し且つ前記塗膜の表面に密着するように配置される容器型の加圧室と、前記減圧室に接続され、前記減圧対象空間を減圧する減圧器と、前記加圧室に接続され、前記加圧対象空間を加圧する加圧器とを設ければよい。
【０００９】
例えば、前記減圧器と前記加圧器を操作することで、前記加圧対象空間の圧力から前記減圧対象空間の圧力を減じた圧力差を高めていき、前記塗膜の付着力基準に応じて定めた基準圧力差に圧力差が達するまでに、前記減圧対象空間に接する前記塗膜の部分が剥離しなかったなら、前記基準圧力差に圧力差が達したことになり、その結果十分な付着力を有していると判断して試験が完了する。完了後は、例えば前記減圧室の圧力を通常気圧に戻すことで前記塗膜から離し、剥離が起きないようにする。
【００１０】
塗膜試験装置を使用して行う塗膜試験方法は、例えば、前記圧力差を高めていき、前記塗膜の部分が剥離するか否かを判定するというものである。
【００１１】
また、塗膜試験装置を使用して行う別の塗膜試験方法は、前記圧力差を高めていき、前記塗膜の部分が剥離したときの圧力差を前記塗膜の付着力を示すものとして記録するというものである。
【００１２】
以上の知見から、請求項１の塗膜試験装置は、基材に形成された塗膜の部分に接する空間である減圧対象空間を内包し且つ前記塗膜の表面に密着するように配置される容器型の減圧室と、前記減圧室の周囲の空間である加圧対象空間を内包し且つ前記塗膜の表面に密着するように配置される容器型の加圧室と、前記減圧室に接続され、前記減圧対象空間を減圧する減圧器と、前記加圧室に接続され、前記加圧対象空間を加圧する加圧器とを備えるものとした。
【００１３】
請求項２の塗膜試験装置は、請求項１記載の塗膜試験装置において、前記減圧器と前記加圧器を操作することで前記加圧対象空間の圧力から前記減圧対象空間の圧力を減じた圧力差を高めていき前記塗膜の付着力基準に応じて定めた基準圧力差に圧力差が達した後に前記減圧室を前記塗膜から離すための機構を有するものとした。
【００１４】
請求項３の塗膜試験方法は、請求項２記載の塗膜試験装置を使用して行う塗膜試験方法であって、前記圧力差を高めていき、前記塗膜の部分が剥離するか否かを判定するものとした。
【００１５】
請求項４の塗膜試験方法は、請求項２記載の塗膜試験装置を使用して行う塗膜試験方法であって、前記圧力差を高めていき、前記塗膜の部分が剥離したときの圧力差を前記塗膜の付着力を示すものとして記録するものとした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の塗膜試験装置および塗膜試験方法によれば、付着力の高い塗膜を剥離することなく塗膜の付着力を短時間で試験できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施の形態に係る塗膜試験装置を示す図である。
【図２】図１の塗膜試験装置を使用した塗膜試験で塗膜が剥離した様子を示す図である。
【図３】図１の塗膜試験装置を使用した塗膜試験で減圧室１１が塗膜１０から離れた様子を示す図である。
【図４】従来における塗膜の付着力試験を示す図である。
【図５】図４の付着力試験で塗膜が剥離した様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本実施の形態に係る塗膜試験装置を示す図である。図２は、図１の塗膜試験装置１を使用した塗膜試験で塗膜が剥離した様子を示す図である。図３は、図１の塗膜試験装置１を使用した塗膜試験で減圧室１１が塗膜１０から離れた様子を示す図である。
【００２０】
図１に示すように、塗膜試験装置１は、基材９に形成された塗膜１０の部分１０ａに接する空間である減圧対象空間Ｒ１を内包し且つ塗膜１０の表面に密着するように配置される容器型の減圧室１１と、減圧室１１の周囲の空間である加圧対象空間Ｒ２を内包し且つ塗膜１０の表面に密着するように配置される容器型の加圧室１２と、減圧室１１に接続され、減圧対象空間Ｒ１を減圧する減圧器１３（例えば真空ポンプ）と、加圧室１２に接続され、加圧対象空間Ｒ２を加圧する加圧器１４（例えばコンプレッサ）とを備える。例えば、塗膜試験装置１は、減圧室１１に取り付けられ、加圧室１２を貫通するハンドル１５を備える。
【００２１】
減圧器１３を操作することで、減圧対象空間Ｒ１の圧力Ｐ１を低下させることができ、加圧器１４を操作することで、加圧対象空間Ｒ２の圧力Ｐ２を高めることができる。圧力Ｐ２によって加圧室１２が塗膜１０から離れないように、加圧室１２に重り１６を載せる、または、基材９と加圧室１２を図示しないバンド等により結束することが好ましい。また、ハンドル１５の重さが加圧室１２に加わるようにしておけば一層好ましい。
【００２２】
減圧器１３と加圧器１４を操作することで、加圧対象空間Ｒ２の圧力Ｐ２から減圧対象空間Ｒ１の圧力Ｐ１を減じた圧力差Ｐ２−Ｐ１を高めることができる。
【００２３】
図３に示すように、塗膜試験装置１においては、圧力差Ｐ２−Ｐ１を高めていき、塗膜１０の付着力基準に応じて定めた基準圧力差Ｐｔｈ（例えば、１ＭＰａ）に圧力差Ｐ２−Ｐ１が達するまでに、減圧対象空間Ｒ１に接する塗膜１０の部分１０ａが剥離しなかったなら、つまり、付着力が十分高かったなら、基準圧力差Ｐｔｈに圧力差Ｐ２−Ｐ１が達したときに減圧室１１が塗膜１０から離れ、剥離が起きないようになっている。
【００２４】
減圧室１１が塗膜１０から離れる仕組みについては、圧力差Ｐ２−Ｐ１が基準圧力差Ｐｔｈに達した後、減圧器１３の圧力を自動的に通常気圧に戻し、減圧室１１が自動的に離れるような機構を取り入れてもよいし、減圧器１３の圧力を手動で通常気圧に戻すことにより、減圧室１１が塗膜１０から離れるようにしてもよい。
【００２５】
また、このような設定は、加圧室１２（加圧対象空間）の圧力Ｐ２と減圧室１１（減圧対象空間）の圧力Ｐ１を調整することで可能である。
【００２６】
すなわち、塗膜試験装置１では、基準圧力差Ｐｔｈに相当する付着力より高い付着力を有する塗膜、つまり剥離させる必要のない塗膜を剥離させてしまうという不都合を防止できる。
【００２７】
（塗膜試験方法）
塗膜試験装置１を使用して行う塗膜試験方法の１つについて説明する。
【００２８】
この方法は、圧力差Ｐ２−Ｐ１を高めていき、塗膜１０が剥離するか否かを判定するというものであり、圧力差が基準圧力差Ｐｔｈに達したときに自動的に減圧室１１が塗膜１０から離れる機構を取り入れている。図２に示すように、塗膜が剥離したなら、塗膜の付着力は不足していると判断できる。一方、図３に示すように、減圧室１１が塗膜１０から離れ、剥離が起きなかったなら、塗膜の付着力は不足していないと判断できる。剥離した塗膜１０の部分１０ａは、減圧器１３と加圧器１４を停止させて圧力を元に戻した後、専用の装置（図示せず）などでハンドル１５を引き上げると、減圧室１１に付いて引き上げることができる。
【００２９】
塗膜試験装置１を使用して行う別な塗膜試験方法について説明する。
【００３０】
この方法は、圧力差Ｐ２−Ｐ１を高めていき、塗膜が剥離したときの圧力差Ｐ２−Ｐ１を、塗膜１０の付着力を示すものとして記録するというものである。すなわち、付着力を数値で得ることができる。
【００３１】
以上のように、本実施の形態に係る塗膜試験装置によれば、基材９に形成された塗膜１０の部分１０ａに接する空間である減圧対象空間Ｒ１を内包し且つ塗膜の表面に密着するように配置される容器型の減圧室１１と、減圧室１１の周囲の空間である加圧対象空間Ｒ２を内包し且つ塗膜の表面に密着するように配置される容器型の加圧室１２と、減圧室１１に接続され、減圧対象空間Ｒ１を減圧する減圧器１３と、前記加圧室１２に接続され、加圧対象空間Ｒ２を加圧する加圧器１４とを備えるので、高い付着力を有する塗膜、つまり剥離させる必要のない塗膜を剥離させてしまうという不都合を防止できる。
【００３２】
具体的には、基準圧力差Ｐｔｈに圧力差Ｐ２−Ｐ１が達したときに減圧室１１が塗膜１０から離れ、剥離が起きないようになっているので、高い付着力を有する塗膜を剥離させてしまうという不都合を防止できる。
【００３３】
また、接着剤を用いないので、その硬化時間が不要であり、短時間で付着力試験が行える。また、接着剤との相性の悪い塗膜についても付着力試験が行える。
【００３４】
また、前者の塗膜試験方法によれば、圧力差を高めていき、塗膜の部分が剥離するか否かを判定するので、塗膜の良否判定が行える。
【００３５】
また、後者の塗膜試験方法によれば、圧力差を高めていき、塗膜の部分が剥離したときの圧力差を塗膜の付着力を示すものとして記録するので、塗膜の付着力を数値（圧力差）で得ることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１…塗膜試験装置
９…基材
１０…塗膜
１０ａ…塗膜の部分
１１…減圧室
１２…加圧室
１３…減圧器
１４…加圧器
１５…ハンドル
１６…重り
２１…接着剤
２２…治具
Ｐ１、Ｐ２…圧力
Ｐ２−Ｐ１…圧力差
Ｐｔｈ…基準圧力差
Ｒ１…減圧対象空間
Ｒ２…加圧対象空間
【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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