溶射皮膜の応用による膜材料の静電気帯電防止に関する研究

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H00407
• Research Institution: (一社)北見工業技術センター運営協会
• Principal Investigator: 大友 秀之 (一社)北見工業技術センター運営協会, 技術開発課, 主任技師
• Project Period (FY): 2015
• Keywords: 溶射 / 静電気 / 帯電防止

Outline of Annual Research Achievements

研究目的 : 大型構造物の屋根や天井に用いられる膜材料は、風によるフラッタリングや他の物体との接触摩擦によって静電気を発生・帯電する結果、埃や粉塵を付着しやすい。静電気帯電による汚れの付着防止対策には、膜表面の導電化が有効である。そこで本研究では、A種膜材料の帯電防止を目的にテープ状のアルミ溶射皮膜を形成して導電性を付与し、静電気を地中へ逃す方法について検討した。
研究方法 : A種膜材料(縦260×横250mm)にテープ状(幅5mm)のアルミ溶射皮膜4パターンを形成した試験片について、摩擦棒および簡易帯電ガンによって帯電させ、帯電電位の変化をJISL1094C法に準じて測定評価した。また酸化チタン光触溶射皮膜のセルフクリーニング効果は、JISR1703-2に準じたメチレンブルー溶液の分解速度およびJISR1703-1に準じた光触媒材料のセルフクリーニング性能試験方法(水接触角の測定)によって評価した。
研究成果 : A種膜材料の静電気帯電防止および光触媒によるセルフクリーニングに関し次の成果を得た。
(1)A種膜材料とアルミ溶射皮膜の付着性は、クロスカット法による評価で6段階の2であった。この評価は金属面に対する密着力にはやや劣るものの、実用上十分なことを意味する。
(2)A種膜材料にテープ状のアルミ溶射皮膜を4パターンで形成した場合の帯電量は、皮膜を形成しない場合の20～30%であり、導電化による低減効果が明らかになった。
(3)酸化チタン光触媒溶射皮膜のメチレンブルー溶液の分解効果は、市販の光触媒コーティング材料の場合に比べて約30%であった。この傾向は水の接触角によるセルフクリーニング効果の評価においても同様であった。酸化チタン粒子の金属皮膜による担持は非常に有効な方法であり、溶射条件と粒子の選択によってさらなる向上を期待できる。