JP2001262522A - 自浄性再帰反射体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自浄機能を有する再帰反射体の反射性能を向上
させると共に、その簡易な製造方法を提供する。 【解決手段】プリズム反射体Ａの表面に自浄性シート２
が被着され、その最外層が光触媒層２４となされてい
る。この光触媒層２４の活性化によって表面が親水化さ
れ、汚染物質が除去され、長期に亘って自浄性を維持す
ることができる。しかも、光触媒層２４の表面に保護フ
イルム３が剥離自在に被着されているので、成型時の摩
擦や汚れが付着することを防止すること勿論のこと輸送
や道路に設置する際の傷や汚濁を防止することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車輌の視線誘導を目的
として道路側縁や中央分離帯に設置される視線誘導標や
道路鋲等として好適に使用される自浄性再帰反射体及び
その製造方法に関するものである 。

【０００２】

【従来の技術】車輌の視線誘導を目的として道路に設置
されている視線誘導標等には再帰反射性プリズムが使用
されているが、この表面が車輌の排気ガスや道路の塵埃
が付着して汚染され、設置後数ヶ月でその視線誘導機能
が著しく低下するものである。そこで、本発明者等は先
に特願平１０―１９７４５４号明細書に於いて、光触媒
による防汚機能を付加した再帰反射性を有する反射体及
びその製造方法を提案している。これは酸化チタン等の
光触媒を反射体基材に層着することによって基材に自浄
機能を持たせたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし乍ら、先に提案
した再帰反射性を有する反射体及びその製造方法に於い
ては、射出成型時に光触媒層の表面を保護する為の手段
が全く施されておらず、成型金型の壁面に光触媒層の外
面が直接接触し、摩擦や汚れの付着により安定した性能
が得られなかった。

【０００４】

【発明が解決するための手段】本発明は、上記欠点を改
良するためになされたもので次のような構成としてい
る。即ち、本発明に係る自浄性再帰反射体は、裏面がプ
リズム加工されて表面よりの入射光が前記プリズムより
光源方向に再帰反射されるようになされたプリズム反射
体の表面に自浄性シートが被着され、この自浄性シート
は、シート基材からなりその表面にシリコンコート層及
光触媒層が順次層着され、さらに光触媒層の表面に保護
フイルムが被着され、この保護フイルムは基材と粘着層
からなり光触媒層と接触する面に粘着層が被着され、該
保護フイルムが剥離自在になされていることを特徴とす
るものである。

【０００５】又、シリコンコート層がアルコキシシラン
の加水分解物を重合させたもの或いは又、ポリシラザン
又はその変成体から形成されたものであることを特徴と
するものである。

【０００６】更に、光触媒層がアルコキシシランの加水
分解物とチタニアゾルとの混合組成物或いは又アルコキ
シランの加水分解物とチタニアゾル及びアモルファス型
過酸化チタンゾルとの混合組成物のいずれかの混合組成
物により形成されたものであることを特徴とするもので
ある。

【０００７】更に又、粘着層がＥＶＡを主成分とする粘
着剤若しくはアクリル系樹脂を主成分とする粘着剤によ
り形成されたものであることを特徴とするものである。

【０００８】一方、本発明に係る自浄性再帰反射体の製
造方法は、プリズム反射体成型金型が取り付けられた射
出成型機の前記金型内に、シート基材にシリコンコート
層が形成されると共にその外面に光触媒層が形成された
自浄性シート及び粘着層が形成された保護フイルムを順
次装着し、上記金型内に溶融した合成樹脂を供給して射
出成型することにより、裏面がプリズム加工されて表面
より入射光が前記プリズムより光源方向に再帰反射され
るようになされたプリズム反射体を成型すると同時に、
その表面に自浄性シート及び保護フイルムを被着させる
ことを特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照しながら具体的に説明する。図１は本発明に係る自
浄性再帰反射体の実施の一形態を示す断面図、図２
（イ）及び（ロ）はいずれも本発明に係る自浄性再帰反
射体の製造方法の主要部を示す断面図、図３は本発明に
係る自浄性反射体を道路用視線誘導標に適用した場合の
実施の一形態を示す正面図、図４は図３のａ−ａの断面
図である。

【００１０】まず図１において、Ａは本発明に係る自浄
性再帰反射体であって、プリズム反射体１、自浄性シー
ト２及び保護フイルム３から構成されている。プリズム
反射体１はポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリ塩化
ビニール等の透光性合成樹脂等によって成型されるもの
であり、その裏面にプリズム１１加工が施されている。
このプリズム反射体１は前面より入射したヘッドライト
等の光が前記プリズム１１により再帰反射されて光源方
向に回帰するようになされている。

【００１１】自浄性シート２は、シート基材２１、プラ
イマー層２２、シリコンコート層２３及び光触媒層２４
からなるものであって、シート基材２１は、ポリカーボ
ネート、アクリル樹脂、ポリテトラテレフタレート、ポ
リオレフィン及びこれらの変成誘導体等のプラスチック
シート或いはガラス等によって形成されており、その厚
みは０．１〜２．０ｍｍ程度のものが好適に使用され
る。

【００１２】プライ―マー層２２は、上層のシリコンコ
ート層２３とシート基材２１の密着性を向上させるもの
であって、その双方に密着性のあるアクリルシリコン系
塗膜が好適である。

【００１３】シリコンコート層２３は、アルコキシシラ
ンの加水分解物を重合させる方法やポリシラザン又はそ
の変成体からなる塗膜形成用組成物からシリカ質セラミ
ック層を形成する方法によって層成される。尚、シリコ
ンコート層２３はプライマー層２２が無くシート基材２
１上に直接形成してもよい。

【００１４】光触媒層２４は、光触媒性半導体材料を含
む透明な層である。この光触媒層２４は紫外線が照射さ
れることによって光触媒が活性化されて自浄性シート２
の表面が親水化され、降雨等によって表面に付着した汚
染物が洗浄されるように機能するものである。具体的に
光触媒層２４は、アルコキシシランの加水分解物とチタ
ニアゾルとの混合組成物、チタニアゾルとアモルファス
型過酸化チタンゾルとの混合組成物、アルコキシランの
加水分解物とチタニアゾル及びアモルファス型過酸化チ
タンゾルとの混合組成物等から形成されている。

【００１５】シート基材２１にプライマー層２２、シリ
コンコート層２３及び光触媒層２４を形成するには、ス
プレー塗装、デイッピング塗装、フローコート及びスピ
ンコート等により、これらを形成する塗料液を塗布し塗
膜を形成することにより形成することが出来る。

【００１６】保護フイルム３は、フイルム基材３１と粘
着層３２で構成されている。フイルム基材３１としては
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタ
レート等のフイルムが使用される。又、粘着剤として
は、ＥＶＡ系樹脂やアクリル系樹脂が主成分として好適
に使用される。保護フイルム３は、射出成型機の１００
℃以上の金型温度に耐えるよう耐高温性能を具備してい
る。このため、フイルム基材３１の厚みを０．２５ｍｍ
以上の軟質シートとしてもよい。

【００１７】次に、本発明に係る自浄性再帰反射体Ａの
製造方法について説明する。本発明に於いては、プリズ
ム反射体１の成型時に自浄性シート２及び保護フイルム
３を同時に被着一体化するもので、後工程が不要なこと
は勿論、安定した性能の成型物が得られるものである。

【００１８】即ち、図２（イ）に示されるごとく射出成
型機の金型４は、平滑内面を有する表面側成型部４１と
プリズム１１の凹凸に対応する内面形状の裏面側成型部
４２とからなり、前記金型４内の表面側成型部４１に保
護フイルム３のフイルム基材３１が対向するように装着
し、更に自浄性シート２をその光触媒層２４が保護フイ
ルム３の粘着層３２に被着するようにして装着する。

【００１９】一方、かかる状態に於いて、プリズム反射
体１の合成樹脂温度を樹脂の融点より高く、分解温度よ
り低い温度範囲に於いて溶融し、金型４の温度を５０〜
３００℃、好ましくは５０〜２００℃、より好ましくは
５０〜１００℃に設定すると共に、溶融した合成樹脂を
矢印Ｂの方向より金型４内に供給して射出成型するもの
である。

【００２０】この様にして、裏面がプリズム１１加工さ
れたプリズム反射体１を成型すると共に、その成型と同
時に自浄性シート２と保護フイルム３を順次フイルム基
材３１が最外側面となるように被着された自浄性再帰反
射体Ａが成型される。

【００２１】次に、図３〜４は、かくして成型された自
浄性再帰反射体Ａが取着された視線誘導標５の実施の一
形態を示すものであって、図３に示すごとく支柱５１と
反射体用枠体５２と自浄性再帰反射体Ａとからなり、道
路の側縁に設置されるものである。自浄性再帰反射体Ａ
を保護する枠体５２は、通常アルミニュウムや鉄等の金
属又はポリエチレン、ＡＢＳ樹脂、ＦＲＰ、ポリカーボ
ネ―ト、ＡＡＳ樹脂等の合成樹脂で成型されている。自
浄性再帰反射体Ａの裏面、即ち、プリズム１１裏側に
は、空気層５３を介して裏板５４が超音波接着等により
密閉接合され、空気層５３内に水分や塵埃等が入るのを
防止している。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００２３】（実施例１）ポリカーボネ―トシート（厚
み０．５ｍｍ）にプライマーとしてアクリルシリコン系
塗料をフローコーテイング法で塗布し、１２０℃で３０
分加熱しプライマー層を形成した。その上面にシリコン
ハードコート剤よりなるシリコン系塗料を同じくフロー
コーテイング法により塗布し、１２０℃で６０分加熱す
ることでシリコンコート層を形成した。次に、シリコン
コート層をコロナ放電処理することで濡れ性を高めた
後、シリコンをバインダーとして二酸化チタンを含有し
た塗料組成物をスプレー塗装により塗布し、１２０℃で
３０分間加熱させて光触媒としての二酸化チタンを含有
する塗膜を有する自浄性シートを得た。

【００２４】この自浄性シートに、裏面に粘着層を形成
した保護フイルム（粘着剤成分；ＥＶＡ）を貼着した
後、このシートを反射体のサイズである直径１００ｍｍ
に切り取り、保護フイルムが金型の表面側成型部の内面
に接するようにして装着した。金型は予め８０℃に昇温
してあり、反射体用ポリカーボネートを３００℃に昇温
し溶融しておいた。次いで、金型を閉じて溶融したポリ
カーボネートを射出することによって、光触媒層を有す
る反射体を得た。

【００２５】この反射体にＡＢＳ樹脂で成形した裏板を
超音波法で接着し、光触媒層を有する直径１００ｍｍの
視線誘導標を得た。この反射体表面に貼り付けられてい
る保護フイルムを剥がした後、光触媒層表面にブラック
ライトブルー（ＢＬＢ）蛍光灯を用いて１平方ｃｍ当た
り１．５ｍｗの紫外線照度で２４時間照射することによ
って自浄性シートの光触媒を活性化し、表面の水に対す
る接触角を調べたところ、紫外線照射前は４０度であっ
たが、照射後の接触角は２度まで低下していた。また、
観測角０．２度、入射角０度の時の反射角は１０９ｃｄ
／１０．７６ｌｘであった。

【００２６】上記のように紫外線照射により接触角を２
度まで低下させたものを暗所に放置し、接触角の変化を
調べたところ、５０時間後では接触角が３度、１００時
間後では５度、２００時間後では７度であった。この接
触角が低く維持されるほど親水性が大となり好ましい。

【００２７】（比較例１）実施例１と同一の方法によっ
て光触媒としての二酸化チタンを含有する塗膜を有する
自浄性シートを得た。このシートを反射体のサイズであ
る直径１００ｍｍに切り取り、光触媒層が金型の表面側
成型部の内面に接するようにして装着した。以下同様に
金型は予め８０℃に昇温してあり、反射体用ポリカーボ
ネ―トを３００℃に昇温し溶融しておいた。次いで、金
型を閉じて溶融したポリカーボネートを射出することに
よって、光触媒層を有する反射体を得た。

【００２８】この反射体に実施例１の場合と同様にＡＢ
Ｓ樹脂で成形した裏板を超音波法で接着し、光触媒層を
有する直径１００ｍｍの視線誘導標を得た。この反射体
表面にブラックライトブルー（ＢＬＢ）蛍光灯を用いて
１平方ｃｍ当たり１．５ｍｗの紫外線照度で２４時間照
射することによって自浄性シートの光触媒を活性化し、
表面の水に対する接触角を調べたところ、紫外線照射前
の接触角は４８度であったが、照射後の接触角は２度ま
で低下していた。また、観測角０．２度、入射角０度の
時の反射輝度値は１０９ｃｄ／１０．７６ｌｘであっ
た。

【００２９】上記のように紫外線照射により接触角を２
度まで低下させたものを暗所に放置し、同様に接触角変
化を調べたところ、５０時間後では接触角が６度、１０
０時間後では９度、２００時間後では１５度となり、実
施例１の場合よりも劣る結果となった。

【００３０】（比較例２）反射体成型用射出成型機内で
ポリカーボネ―トを３００℃に昇温溶融し、一方金型温
度を８０℃に設定し、この金型内に溶融したポリカーボ
ネ―トを射出することによって光触媒層を有しない反射
体を成型した。

【００３１】この反射体に実施例１の場合と同様にＡＢ
Ｓ樹脂で成型した裏板を超音波法で接着し、視線誘導標
を得た。この反射体表面にブラックライトブルー（ＢＬ
Ｂ）蛍光灯を用いて１平方ｃｍ当たり１．５ｍｗの紫外
線照射で２４時間照射したが表面の水に対する接触角は
８３度で初期と殆ど変化がなかった。なお、紫外線照射
前の接触角は８２度であった。また、観測角０．２度、
入射角０度の時の反射輝度値は１１０ｃｄ／１０．７６
ｌｘであった。なお、各実施例１及び比較例１、２の測
定結果をまとめて表１に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】実施例１及び比較例１、２における視線誘
導標の自浄機能は国道沿いの自社工場敷地内に１ヶ月間
試験設置し、反射輝度の変化によって評価した。その結
果は、表２に表示する如く、実施例１及び比較例１のも
のは反射輝度が夫々１０２ｃｄ、１０１ｃｄであったの
に対し、比較例２（従来型）のものは排気ガス等の付着
が著しく、反射輝度は４８ｃｄまで半減した。

【００３４】

【表２】

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明に於いてはプ
リズム反射体の表面に自浄性シートが被着され、この自
浄性シートはシート基材からなり、その表面にシリコン
コート層及び光触媒層が順次層着されているので、排気
ガス等の汚染物質が反射面の表面に付着しても、活性化
された光触媒の強い酸化力によって汚染物質が分解され
ると同時に親水化された表面によって、表面に付着した
汚染物質と表面との間に水が浸入し汚染物質を浮上させ
るために付着し難くし、又例え付着した場合でも降雨等
により容易に洗い流されて除去されるため、汚染物質は
堆積し難く、反射面の視認性を長期に亘って良好な状態
に維持することができる。

【００３６】又、本発明に於いては、光触媒層の表面に
保護フイルムが被着されているので、本発明に係る製品
を輸送する際や道路に設置する際に摩擦や汚れの付着を
防止することができる。

【００３７】更に、本発明に係る自浄性再帰反射体の製
造方法に於いては、光触媒層の外面に保護フイルムを装
着し、プリズム反射体を成型すると同時に、その表面に
自浄性シート及び保護フイルムを被着するものであるか
ら、保護フイルムを貼着する手間とコストを低減するこ
とができる。

【００３８】更に又、表１の実施例１と比較例１の比較
から明らかなように、親水性能面で実施例１方が優れて
いることが分かる。また、暗所に放置したとき（紫外線
を遮断した状態）の接触角変化でも実施例１のものの方
が長時間接触角を低い状態で維持することができる。こ
れは、実施例１の製造過程に於いて、光触媒層に保護フ
イルムを貼着した状態で射出成型することで光触媒層に
直接摩擦による外傷が生じたり、汚れが付着することを
防止する効果があるためと考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自浄性再帰反射体の実施の一形態
を示す断面図である。

【図２】（イ）及び（ロ）は、いずれも本発明に係る自
浄性再帰反射体の製造方法の主要部を示す断面図であ
る。

【図３】本発明に係る自浄性反射体を道路用視線誘導標
に適用した場合の実施の一形態を示す正面図である。

【図４】図３のａ−ａの断面図である。

【符号の説明】

Ａ 自浄性再帰反射体 １ プリズム反射体 １１ プリズム ２ 自浄性シート ２１ シート基材 ２２ プライマー層 ２３ シリコンコート層 ２４ 光触媒層 ３ 保護フイルム ３１ フイルム基材 ３２ 粘着層 ４ 金型 ４１ 表面側成型部 ４２ 裏面側成型部 ５ 視線誘導標 ５１ 支柱 ５２ 反射体用枠体 ５３ 空気層 ５４ 裏板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 13/16 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｊ Ｂ Ｆターム(参考） 2D064 AA03 AA11 AA22 BA08 CA02 CA09 DA06 EB25 EB34 HA01 HA14 JA01 2H042 EA04 EA13 EA17 EA19 4D048 AA21 AB03 BA07X BA07Y BB03 CA07 CA08 CC06 CC12 CC38 EA01 4G069 AA03 AA08 BA04A BA04B BA22A BA22B BA48A BC50A BC50B CA01 CA03 CA11 CA13 EA08 EA11 FA02 FB23 FC05 5C096 AA00 AA29 BA03 BB39 CA26 CB07 CE03 CE24 DA03 EA01 EB05 FA03 FA07

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 裏面がプリズム加工されて表面よりの入
   射光が前記プリズムにより光源方向に再帰反射されるよ
   うになされたプリズム反射体の表面に自浄性シートが被
   着され、この自浄性シートはシート基材からなり、その
   表面にシリコンコート層及び光触媒層が順次層着され、
   さらに上記光触媒層の表面に保護フイルムが被着され、
   この保護フイルムはフイルム基材と粘着層からなり、上
   記光触媒層と接触する面に粘着層が被着され、該保護フ
   イルムが剥離自在となされたことを特徴とする自浄性再
   帰反射体。
2. 【請求項２】 シリコンコート層がアルコキシシランの
   加水分解物を重合させることにより形成されたものであ
   ることを特徴とする請求項１記載の自浄性再帰反射体。
3. 【請求項３】 シリコンコート層がポリシラザン又はそ
   の変成体から形成されたものであることを特徴とする請
   求項１記載の自浄性再帰反射体。
4. 【請求項４】 光触媒層がアルコキシシランの加水分解
   物とチタニアゾルとの混合組成物により形成されたもの
   であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
   記載の自浄性再帰反射体。
5. 【請求項５】 光触媒層がチタニアゾルとアモルフアス
   型過酸化チタニアゾルとの混合物により形成されたもの
   であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
   記載の自浄性再帰反射体。
6. 【請求項６】 光触媒層がアルコキシランの加水分解物
   とチタニアゾル及びアモルフアス型過酸化チタンゾルと
   の混合組成物により形成されたものであることを特徴と
   する請求項１〜３のいずれか１項に記載の自浄性再帰反
   射体。
7. 【請求項７】 粘着層がＥＶＡを主成分とする粘着剤に
   より形成されたものであることを特徴とする請求項１〜
   ６のいずれか１項に記載の自浄性再帰反射体。
8. 【請求項８】 粘着層がアクリル系樹脂を主成分とする
   粘着剤により形成されたものであることを特徴とする請
   求項１〜６のいずれか１項に記載の自浄性再帰反射体。
9. 【請求項９】 プリズム反射体成形金型が取り付けられ
   た射出成型機の金型内に、シート基材にシリコンコート
   層が形成されると共にその外面に光触媒層が形成された
   自浄性シート及び粘着剤が塗布された保護フイルムを順
   次装着し、上記金型内に溶融した合成樹脂を供給して射
   出成型することにより、裏面がプリズム加工されて表面
   よりの入射光が前記プリズムより光源方向に再帰反射さ
   れるようになされたプリズム反射体を成型すると同時
   に、その表面に自浄性シート及び保護フイルムを被着さ
   せること特徴とする自浄性再帰反射体の製造方法。