JP2005060453A

JP2005060453A - 路面標示用塗料

Info

Publication number: JP2005060453A
Application number: JP2003208106A
Authority: JP
Inventors: Norihiro Ikeda; 典弘池田; Koji Tanaka; 宏治田中; Kazuo Watanabe; 一雄渡邊; Kazunori Kurachi; 和紀倉知
Original assignee: Kikusui Kagaku Kogyo KK; Kictec Inc
Current assignee: Kikusui Kagaku Kogyo KK; Kictec Inc
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2005-03-10

Abstract

【課題】路面標示用塗料の表面に散布された再帰反射材の保持力に優れた路面標示用塗料を提供する。
【解決手段】路面２上に合成樹脂の分散液としてのアクリル樹脂エマルジョンと、充填材としての磁器粉砕物とを有する路面標示用塗料が塗布されて塗膜３が形成されている。該路面標示用塗料の塗膜３の表面には再帰反射材としてのガラスビーズ４が保持されており、前記ガラスビーズ４の周縁部に保持部３ａが形成されている。路面標示用塗料の塗膜３の硬度は、鉛筆硬度で４Ｂ〜４Ｈである。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンクリートやアスファルト等の路面に種々の道路標示をするために使用される路面標示用塗料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の路面標示用塗料としては、ホットメルト塗料（例えば、特許文献１参照。）、溶剤塗料、水性塗料（例えば、特許文献２参照。）等が挙げられる。また、塗料以外で路面に標示をする方法としては、シートの貼着（例えば、特許文献３参照。）等が挙げられる。これら路面標示用塗料の表面には、特に夜間における歩行者や車両運転者に注意を喚起するため、再帰反射材が散布される（例えば、特許文献４参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−５７１７４号公報（第２〜３頁、第１図、第２図、第３図、第４図）
【特許文献２】
特開平９−１６９９４４号公報（第２〜６頁）
【特許文献３】
特開平８−２６９３６６号公報（第２〜４頁）
【特許文献４】
特開平５−２６３０１５号公報（第２〜３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特に交通量の激しい路面においては、自動車等のタイヤ等による摩耗によって、路面標示用塗料の表面に散布された再帰反射材が保持されずに脱落してしまうことがあった。
【０００５】
この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、表面に散布された再帰反射材の保持力に優れた路面標示用塗料を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、路面に塗布され、乾燥する前にその表面に再帰反射材が散布された後、乾燥することによって路面上に塗膜が形成される路面標示用塗料であって、合成樹脂の溶液又は分散液と、充填材とを含有し、塗膜の鉛筆硬度が４Ｂ〜４Ｈであることを要旨とした。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記合成樹脂の分散液がアクリル樹脂エマルジョンであることを要旨とした。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記充填材のモース硬度が５〜１０であることを要旨とした。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記充填材が磁器粉砕物であることを要旨とした。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態を図１〜図５に基づいて説明する。なお、本発明において塗膜とは、路面標示用塗料が乾燥又は固化して流動性を失った状態をいう。
【００１０】
図１に示すように、塗装断面１は、コンクリート製の路面２に路面標示用塗料が塗布され、該路面標示用塗料の乾燥前に再帰反射材としてのガラスビーズ４が散布され、路面標示用塗料が乾燥して塗膜３が形成されて構成されている。路面標示用塗料の塗膜３の表面にはガラスビーズ４が保持されている。該ガラスビーズ４は球状にあって、路面との垂直方向円形断面の直径の６／１０が路面標示用塗料中に埋め込まれ、残りの４／１０が外部に露出している。実際には多数のガラスビーズ４が保持されているが、説明を容易にするために、１つのガラスビーズ４についてだけを図示した。
【００１１】
前記路面２はコンクリート製に限らず、一般の路面に用いられるものを使用することができる。例えば、アスファルト、石畳、レンガ等でも良い。
前記路面標示用塗料の塗布方法は特に限定されず、ローラー、ハケ、スプレー等、一般に使用するものを用いても良い。また、その塗布量は特に限定されず、任意の塗布量で良い。前記ガラスビーズの散布方法は特に限定されず、手動でも自動でも良い。また、その散布量は特に限定されず、任意の散布量で良い。
【００１２】
前記ガラスビーズ４の周縁部においては、路面標示用塗料の塗膜３がガラスビーズ４の表面に沿って上方に盛り上がってガラスビーズ４の保持部３ａを形成している。路面標示用塗料の塗膜３がガラスビーズ４の保持部３ａを有していることにより、ガラスビーズ４と塗膜３との接触面積が大きくなり、ガラスビーズ４の保持力に優れる。
【００１３】
路面標示用塗料の塗膜３の表面からガラスビーズ４を同じ面積だけ露出させようとする場合を考える。ガラスビーズ４の周縁部において、図４（ａ）に示すように、路面標示用塗料の塗膜３が前記保持部３ａを有している場合には、ガラスビーズ４の保持力を得るために必要な路面標示用塗料の塗膜３の膜厚が薄くてすみ、路面標示用塗料の使用量が少なく経済的である。図４（ｂ）に示す路面標示用塗料の塗膜３が盛り上がっていない場合や、図４（ｃ）に示す路面標示用塗料の塗膜３が窪んでいる場合には、路面標示用塗料の塗膜３の膜厚を厚くする必要がある。
【００１４】
次に、路面標示用塗料の塗膜３が同じ膜厚である場合を考えると、ガラスビーズ４の周縁部において、図５（ａ）に示すように、路面標示用塗料の塗膜３が前記保持部３ａを有している場合には、ガラスビーズ４と塗膜３との接触面積が大きいため、ガラスビーズ４の保持力に優れる。図５（ｂ）に示す路面標示用塗料の塗膜３が盛り上がっていない場合や、図５（ｃ）に示す路面標示用塗料の塗膜３が窪んでいる場合には、ガラスビーズ４と塗膜３との接触面積が小さいため、ガラスビーズ４の保持力が十分でない。
【００１５】
再帰反射材とは反射光が入射光と同じ方向に反射する性質を持った素材のことで、路面２に路面標示用塗料が塗布され乾燥するまでの間に路面標示用塗料の表面に散布され、路面標示用塗料の乾燥後はその塗膜３に保持される。
【００１６】
前記ガラスビーズ４の粒径は１０６〜８５０μｍである。特にこの粒径に限定されず、あらゆる粒径のものを使用できる。散布性及び路面標示用塗料の表面の充填性から、１００〜１７００μｍの範囲のものが好ましい。
【００１７】
ガラスビーズ４の埋め込み深さ、即ち球状のガラスビーズ４が路面標示用塗料の塗膜３の表面から、塗膜３に被覆されている状態部分の大きさは、路面２との垂直方向円形断面の直径を１０／１０として、好ましくは４／１０〜７／１０、より好ましくは５／１０〜６／１０である。この範囲にあるとき、ガラスビーズ４の保持力に優れ、かつ、露出部分では外部からの光の反射効率に優れている。図４において（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では、埋め込み深さは同一にして、塗膜３に被覆される部分の形状が異なるものの例を示している。
【００１８】
前記路面標示用塗料は合成樹脂の溶液又は分散液あるいは合成樹脂そのものと充填材とを含有しており、その組成は例えば以下のようなものである。
路面標示用塗料の組成：合成樹脂の分散液としてのアクリル樹脂エマルジョン２００質量部、充填材としての炭酸カルシウム１５０質量部、充填材としての磁器粉砕物１００質量部、着色顔料としての二酸化チタン５０質量部、界面活性剤２０質量部、増粘剤１質量部、増膜助剤としての２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート１０質量部、希釈剤としての水２５０質量部、希釈剤としてのメタノール２０質量部。
【００１９】
路面標示用塗料の組成中、合成樹脂は、路面２と、ガラスビーズ４と、充填材とを結合させるための結合材としての役割を持つ。合成樹脂の溶液とは、希釈剤としての有機溶媒に合成樹脂を溶解させたものをいう。有機溶媒には例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、酢酸ブチル等の一般の塗料に使用されるものが挙げられる。合成樹脂の分散液とは、合成樹脂をエマルジョン又はサスペンションの形態にしたものをいう。
【００２０】
本実施形態においては合成樹脂としてアクリル樹脂を使用したが、特にこれに限定されず、酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、プロピオン酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、塩化ビニル樹脂、臭化ビニル樹脂、石油樹脂、生ロジン、マレイン化ロジン、マレイン化ロジンエステル、ポリアミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、キシレン樹脂等を使用することもできる。これらは単独で用いても良いし、これらの樹脂を形成する単量体の２以上を共重合させて用いても良い。これらの合成樹脂のうち、（メタ）アクリル酸メチル樹脂、（メタ）アクリル酸エチル樹脂、（メタ）アクリル酸ブチル樹脂、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル樹脂、アクリロニトリル樹脂、メタクリロニトリル樹脂等の（メタ）アクリル樹脂を使用することが好ましい。この（メタ）アクリル樹脂は、（メタ）アクリル単量体を主成分とし、その他の単量体を共重合させて得られる（メタ）アクリル系樹脂を含む概念である。合成樹脂として（メタ）アクリル樹脂を使用することで路面標示用塗料の塗膜３が適度の柔軟性及び密着性を示し、かつ塗布作業性に優れる。
【００２１】
前記合成樹脂の固形分の含有量は、路面標示用塗料の固形分１００質量部に対して、好ましくは１０〜５０質量部であり、より好ましくは１５〜３０質量部である。合成樹脂の固形分の含有量が１０質量部未満の場合には、塗膜３が十分に形成されず、塗膜３の鉛筆硬度が十分でない。逆に５０質量部を超える場合には、路面標示用塗料の耐摩耗性が十分でない。
【００２２】
再帰反射材としてガラスビーズ４を使用する場合には、前記合成樹脂はエマルジョンの形態で使用することが好ましい。エマルジョンの形態で使用することにより、ガラス表面に対する密着性が向上し、ガラスビーズ４の保持力に優れる。合成樹脂をエマルジョンの形態で使用しない場合には、図５（ｃ）に示すように、ガラスビーズ４の周縁部で路面標示用塗料が窪んでしまうため、ガラスビーズ４との接触面積が小さくなり、保持力が不足する。
【００２３】
前記ガラスビーズ４の大きさは特に限定されないが、塗膜３の厚みに対するガラスビーズ４の直径の比は１／４〜２／１であることが好ましい。この範囲にあるとき、塗膜３はガラスビーズ４の保持力に優れる。また、ガラスビーズ４の散布量は、特に限定されず、任意の散布量に設定することができるが、塗布した路面標示用塗料の表面全体に散布することが好ましい。表面全体に散布することにより、塗装断面１は再起反射性に優れる。
【００２４】
充填材は路面標示用塗料の塗膜３の耐摩耗性を向上させるために塗膜３に混入させて使用される。充填材としては炭酸カルシウムや磁器粉砕物に限らず、種々のものを使用できる。例えば、珪砂、寒水砂、タルク、カスミ石、石英粉（フリント）、ガラス等が挙げられる。
【００２５】
これらの充填材うち、モース硬度が５〜１０のものを使用することが好ましく、７〜１０のものを使用することがより好ましい。モース硬度とは鉱物の硬さを測定する基準で、タルクを１とし、ダイヤモンドを１０とした標準物質に対して、該当する物の硬さがどの鉱物の硬さに該当するかという指標である。充填材のモース硬度が５〜１０であることにより、路面標示用塗料の塗膜３が削れにくくなるため、塗膜３の耐摩耗性に優れる。
【００２６】
モース硬度が５〜１０のものとしては、例えば、磁器粉砕物（モース硬度約７）、ガラス（モース硬度約５）、カスミ石（モース硬度５．５〜６）、石英粉（モース硬度７）等が挙げられる。これらのうち、入手が容易で、モース硬度が約７と高く、吸水性がないことから、磁器粉砕物を使用することが好ましい。磁器粉砕物を使用することにより、吸収された水が気温の変化によって膨張収縮することによる風化が生じないため、塗膜の耐久性に優れる。
【００２７】
前記磁器粉砕物の粒径は好ましくは０．１０〜１．００ｍｍ、より好ましくは０．３０〜０．１５ｍｍである。磁器粉砕物の粒径が０．１０ｍｍ未満の場合、粉砕工程の工程数及び粉砕に要するエネルギーが増大する。逆に１．００ｍｍを超えると路面標示用塗料の塗膜３の平滑性が低下する。
【００２８】
前記充填材の含有量は、合成樹脂の固形分１００質量部に対して、好ましくは１２０〜４８０質量部であり、より好ましくは２００〜３００質量部である。充填材の含有量が１２０質量部未満の場合には、塗膜３の耐摩耗性が十分でない。逆に４８０重量部を超える場合には、充填材の周囲を取り囲む合成樹脂が少ないため、充填材を塗膜３中に規制する結合力が十分でなく、塗膜３の鉛筆硬度が十分でない。
【００２９】
合成樹脂の種類を適切に選択し、かつ、合成樹脂の固形分の含有量が路面標示用塗料の固形分１００質量部に対して、１０〜５０質量部であり、充填材の含有量が合成樹脂の固形分１００質量部に対して、１２０〜４８０質量部であるとき、塗膜３の鉛筆硬度を４Ｂ〜４Ｈに調整できる。
【００３０】
前記磁器粉砕物の充填材に占める割合は、好ましくは１０〜７０質量％であり、より好ましくは２０〜５０質量％である。磁器粉砕物の充填材に占める割合が１０質量％未満の場合には、塗膜３の耐摩耗性が十分ではなく、逆に７０質量％を超える場合には、磁器粉砕物はダイラタント性を持つため、路面標示用塗料の流動性が低下し、塗布することが困難になる。
【００３１】
着色顔料は路面標示用塗料を着色するために使用される。着色顔料としては二酸化チタンに限らず、亜鉛華、リトポン等の白色顔料、黄鉛、チタニウムイエロー等の黄色顔料等、一般の塗料に用いられるものを使用することができる。界面活性剤、増粘剤、増膜助剤等の添加剤は一般の塗料に用いられるものを使用することができる。添加剤としてはこの他に、防腐剤、消泡剤等が挙げられる。
【００３２】
前記希釈剤は、路面標示用塗料の塗布作業性を向上させるために使用される。前記組成例においては、希釈剤として水及びメタノールを使用したが、特に限定されるものではない。合成樹脂の形態により種々のものを用いることができる。希釈剤としては、水、アルコール等の無機溶剤、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、酢酸ブチル等の有機溶剤が挙げられる。
【００３３】
再帰反射材としてガラスビーズ４が使用される場合には、前記希釈剤は、水酸基を有するものを用いるのが好ましい。水酸基を有する希釈剤を使用することで、ガラスビーズ４表面の水酸基と希釈剤の水酸基とが水素結合により結合する。しかも、希釈剤は路面標示用塗料中に均一に混合されているため、ガラスビーズ４と路面標示用塗料との間に表面張力が働く。その結果、図１に示すように、前記ガラスビーズ４の周縁部において、路面標示用塗料がガラスビーズ４の表面に沿って上方に盛り上がって保持部３ａが形成され、ガラスビーズ４と路面標示用塗料との接触面積が大きくなる。この形状は希釈剤が揮発して塗膜３が形成された後も維持される。ガラスビーズ４と路面標示用塗料の塗膜３との接触面積が大きいことにより、ガラスビーズ４の保持力に優れる。希釈剤が水酸基を有しない場合には、ガラスビーズ４の周縁部における路面標示用塗料の状態は、図５（ｂ）に示す平坦状、又は図５（ｃ）に示す窪んだ状態となり、ガラスビーズ４の保持力が不足する。
【００３４】
水酸基を有する希釈剤の例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール、２−メトキシエタノール等のアルコールエーテル等が挙げられ、これらに類似する希釈剤として水が挙げられる。これらのうち、水とアルコールとを併用することが好ましく、水と炭素数１〜３の一価アルコールとを併用することがより好ましい。水とアルコールとを併用することにより、ガラスビーズ４と路面標示用塗料の塗膜３との接触面積が最適になると同時に路面標示用塗料の乾燥性に優れる。
【００３５】
希釈剤として水とアルコールとを併用する場合には、水１００質量部に対するアルコールの配合量は好ましくは２〜２０質量部、より好ましくは３〜１０質量部、最も好ましくは５〜８質量部である。この範囲で配合することにより、ガラスビーズ４と路面標示用塗料の塗膜３との接触面積が最適になると同時に路面標示用塗料の乾燥性により優れる。
【００３６】
路面標示用塗料１００質量部に対する水酸基を有する希釈剤の配合量は好ましくは１５〜１００質量部、より好ましくは２０〜８０質量部、最も好ましくは２５〜７０質量部である。
【００３７】
再帰反射材がガラスビーズ４である場合、ガラスビーズ４に対する路面標示用塗料の接触角は１５〜９０°であることが好ましい。この範囲にあるとき、ガラスビーズ４の周縁部に保持部３ａが形成され、路面標示用塗料とガラスビーズ４の接触面積が大きくなるため、ガラスビーズ４の保持力に優れる。
【００３８】
ここで接触角とは、図３に示すように、水平に置いたガラス板５の表面に路面標示用塗料の液滴６を付着させたとき、断面が円弧状の液滴６の端部における接線７とガラス板５の表面５ａとがなす液滴６側の角度αをいう。接触角が１５°未満のときは、ガラスビーズ４表面の大部分を路面標示用塗料が覆ってしまうため、再帰反射性が低下する。逆に接触角が９０°を超えるときには、図５（ｂ）又は（ｃ）に示すように、路面標示用塗料とガラスビーズ４の接触面積が小さいため、ガラスビーズ４の保持力が十分ではない。
【００３９】
ガラスに対する路面標示用塗料の接触角は、路面標示用塗料としての合成樹脂エマルジョン中の合成樹脂、希釈剤、界面活性剤の種類及び配合量を適切に選択することにより、上記範囲に調整することができる。
【００４０】
このように構成された塗装断面１において、図２に示すように、自動車等のタイヤ等によって矢印の方向に応力が加わると、ガラスビーズ４は塗膜３を変形させる。路面標示用塗料の塗膜３は粘弾性を有するため、応力が解除されると、徐々に図１に示すような元の形状に戻る。
【００４１】
粘弾性とは力が加わると徐々に変形し、力が解除されると徐々に元の形に戻る性質をいい、貯蔵弾性率、損失弾性率、ｔａｎδの数値で表わされる。路面標示用塗料の塗膜３に正弦的に変化する応力を与えると、歪は同じ周波数で位相がδだけ遅れた正弦波形となる。貯蔵弾性率、損失弾性率、ｔａｎδは次式によって計算される。
【００４２】
貯蔵弾性率＝｜σ／ε｜ｃｏｓδ
損失弾性率＝｜σ／ε｜ｓｉｎδ
ｔａｎδ＝損失弾性率／貯蔵弾性率
ここで、σは応力（周波数）、εは歪、δは位相差を表わす。貯蔵弾性率は１周期あたりに貯蔵され完全に回復されるエネルギーを、損失弾性率は１周期あたり熱として失われるエネルギーを表わす。
【００４３】
路面標示用塗料の塗膜３の２５℃、１Ｈｚにおける損失弾性率／貯蔵弾性率の比（ｔａｎδ）は好ましくは０．３０以下、より好ましくは０．１５以下である。この範囲にあるとき、ガラスビーズ４の保持力が最も優れる。ｔａｎδが０．３０を超えるときには、塗膜に応力が加わったときに熱として失われるエネルギーが大きすぎるため、塗膜が変形したまま元に戻らず、ガラスビーズ４の保持力が低下する。
【００４４】
路面標示用塗料の塗膜３の損失弾性率／貯蔵弾性率の比（ｔａｎδ）は、路面標示用塗料の組成中、合成樹脂、充填材、その他造膜助剤の種類及び配合量を適切に選択することにより、上記範囲に調整することができる。
【００４５】
前記造膜助剤は、路面標示用塗料の組成中の合成樹脂を軟化させるために用いられる。造膜助剤を使用することで、低温時でも塗膜３を形成させることができるとともに、塗膜３の硬度を調整することができる。造膜助剤には例えば、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート、ブタノール、オクタノール、ジメチロールプロパン、フタル酸ジ−ｎ−ブチル、Ｎ−メチルピロリドン、リン酸トリフェニル、ジオクチルフタレート等の有機溶剤が挙げられる。
【００４６】
路面標示用塗料の塗膜３の硬度は、鉛筆硬度で４Ｂ〜４Ｈであることが必要であり、Ｂ〜３Ｈであることがより好ましい。この範囲にあるとき、再帰反射材としてのガラスビーズ４の保持力に優れる。鉛筆硬度とは、ＪＩＳＫ５６００―１９９９に規定する鉛筆引っかき値を指し、塗膜３の表面を６Ｂから９Ｈの種々の硬さの鉛筆で引っかくことにより、塗膜の表面にわずかに食い込むような傷ができたときの鉛筆の硬度（６Ｂ〜９Ｈ）をいう。このときの鉛筆と路面標示用塗料の塗膜３との接触角は約４５°である。
【００４７】
鉛筆硬度が４Ｂ未満である場合には、路面標示用塗料の塗膜３が柔らかすぎて耐洗浄性に劣り、また、埃が付着する。逆に鉛筆硬度が４Ｈを超える場合には路面標示用塗料の塗膜３が硬すぎて、ガラスビーズ４の保持力が不足する。これは、図６に示すように、自動車等のタイヤ等によってガラスビーズ４に矢印の方向に応力が加わったとき、路面標示用塗料の塗膜３が硬すぎて応力を吸収し変形することができず、ガラスビーズ４が脱落してしまうためである。
【００４８】
さて、塗装断面１を形成するためには、以上のように構成された路面標示用塗料をコンクリート製の路面２にスプレー等によって塗布し、乾燥する前にその表面にガラスビーズ４を散布する。その後、希釈剤としての水及びメタノールが揮発することによって路面標示用塗料は乾燥し、路面２上に塗膜３が形成され、塗装断面１が形成される。この塗装断面１は、図１に示すように、ガラスビーズ４の周縁部において保持部３ａを有している。
【００４９】
図２に示すように、塗装断面１に自動車等のタイヤ等によってガラスビーズ４に矢印の方向に応力が加わると、塗膜３は変形する。すなわち、塗膜３は柔軟性を有していることから、応力が加えられた側の保持部３ａが小さくなる一方、応力が加えられた側と反対側の保持部３ａが盛り上がって高くなり、ガラスビーズ４が塗膜３から抜け出すのを規制する。しかも、塗膜３を構成するアクリル樹脂は接着性に優れていることから、塗膜３の表面とガラスビーズ４の裏面との間の界面における結合力が高く維持される。その後、応力が解除されると、ガラスビーズ４は塗膜３に対して徐々に図１に示すような元の形状に戻って、ガラスビーズ４は塗膜３に強固に保持される。
【００５０】
本実施形態は以下に示す効果を発揮することができる。
・本実施形態の路面標示用塗料は合成樹脂の溶液又は分散液と、充填材とを含有し、前記路面標示用塗料の塗膜３の鉛筆硬度が４Ｂ〜４Ｈである。この範囲にあるとき、塗膜３はガラスビーズ４に応力が加わった場合に、応力を吸収し変形することができる。従って、再帰反射材としてのガラスビーズ４の保持力に優れている。
【００５１】
・前記合成樹脂の分散液がアクリル樹脂エマルジョンであることにより、塗膜３が適度の柔軟性を示し、塗布性に優れ、ガラス表面に対する密着性が向上し、ガラスビーズ４の保持力を向上させることができる。
【００５２】
・前記充填材のモース硬度が５〜１０であることにより、塗膜３が削れにくくなるため、塗膜３の耐摩耗性に優れている。
・前記充填材が磁器粉砕物であることにより、吸収された水が気温の変化によって膨張収縮することによる風化が生じないため、塗膜３の耐久性に優れている。
【００５３】
・ガラスビーズ４の周縁部に保持部３ａが形成されることにより、ガラスビーズ４と塗膜３との接触面積が大きくなり、ガラスビーズ４の保持力に優れている。
【００５４】
・再帰反射材としてガラスビーズ４を使用する場合において、路面標示用塗料のガラスビーズ４に対する接触角が１５〜９０°であることにより、ガラスビーズ４の周縁部に保持部３ａが形成され、路面標示用塗料とガラスビーズ４の接触面積が大きくなるため、ガラスビーズ４の保持力に優れている。
【００５５】
・希釈剤として水とアルコール類とを併用する場合には、水１００質量部に対してアルコール類を２〜２０質量部の割合で配合することにより、ガラスビーズ４と路面標示用塗料の塗膜３との接触面積が最適であると同時に路面標示用塗料の乾燥性に優れている。
【００５６】
【実施例】
以下、前記実施形態を具体化した実施例及び比較例について説明する。
なお、再帰反射材の保持力試験は以下のように行った。
【００５７】
再帰反射材の保持力試験の試験体は、アスファルトの路面に、幅２０ｃｍ、長さ５ｍの範囲に路面標示用塗料を４００μｍの厚みで塗布し、該路面標示用塗料の表面全体に直径１０６〜８５０μｍの再帰反射材であるガラスビーズを散布した後、２４時間乾燥させて試験に供した。
【００５８】
再帰反射材の保持力試験は、乗用車（トヨタ自動車（株）製、ハイエースワゴン、車両質量２５２０ｋｇ）にて、上記のように作成した試験体の上を１００回往復し、再帰反射材の保持状態を目視により観測することによって行った。
【００５９】
また、塗膜３の耐摩耗性については、ＪＩＳＫ５６６５−２００２に規定する耐摩耗性試験に従って実施した。
（実施例１）
実施例１の路面標示用塗料の組成は、合成樹脂の分散液としてのメタクリル系樹脂エマルジョン（メタクリル酸メチル・スチレン共重合樹脂、固形分５０％）２００質量部、充填材としての炭酸カルシウム１００質量部、充填材としての磁器粉砕物１５０質量部、着色顔料としての二酸化チタン５０質量部、界面活性剤としてのポリカルボン酸アンモニウム塩２０質量部、増粘剤１質量部、増膜助剤１０質量部、希釈材としての水２５０質量部、希釈材としてのメタノール２０質量部を混合したものである。
【００６０】
このようにして得られた路面標示用塗料をスプレーにて路面２に塗布し、乾燥する前にその表面にガラスビーズ４を散布した後、路面標示用塗料を乾燥させて塗装断面１を得た。前記路面標示用塗料の塗膜３は、ガラスビーズ４の周縁部において保持部３ａを有していた。路面標示用塗料の塗膜３の鉛筆硬度は２Ｈであり、ガラスビーズ４に対する接触角は４６°であった。
【００６１】
試験の結果、ガラスビーズ４は９０％が保持されており、塗膜３の摩耗減量は５２ｍｇであった。
（実施例２）
実施例２の路面標示用塗料の組成は、合成樹脂の分散液としてのメタクリル系樹脂エマルジョン（メタクリル酸メチル・アクリル酸２−エチルヘキシル共重合樹脂、固形分５０％）２００質量部、充填材としての炭酸カルシウム５０質量部、充填材としての石英粉２５０質量部、着色顔料としての二酸化チタン５０質量部、界面活性剤としてのポリカルボン酸アンモニウム塩２０質量部、増粘剤１質量部、増膜助剤１０質量部、希釈材としての水２５０質量部、希釈材としてのエタノール５０質量部を混合したものである。
【００６２】
このようにして得られた路面標示用塗料をスプレーにて路面２に塗布し、乾燥する前にその表面にガラスビーズ４を散布した後、路面標示用塗料を乾燥させて塗装断面１を得た。前記路面標示用塗料の塗膜３は、ガラスビーズ４の周縁部において保持部３ａを有していた。路面標示用塗料の塗膜３の鉛筆硬度は４Ｈであり、ガラスビーズ４に対する接触角は１８°であった。
【００６３】
試験の結果、ガラスビーズ４は９０％が保持されており、塗膜３の摩耗減量は４８ｍｇであった。
（実施例３）
実施例３の路面標示用塗料の組成は、合成樹脂の分散液としてのアクリル系樹脂エマルジョン（アクリル酸ブチル・スチレン共重合樹脂、固形分５０％）２００質量部、充填材としての磁器粉砕物２５０質量部、着色顔料としての二酸化チタン５０質量部、界面活性剤としてのポリカルボン酸ナトリウム塩２０質量部、増粘剤１質量部、増膜助剤１０質量部、希釈材としての水２５０質量部、希釈材としてのメタノール５質量部を混合したものである。
【００６４】
このようにして得られた路面標示用塗料をスプレーにて路面２に塗布し、乾燥する前にその表面にガラスビーズ４を散布した後、路面標示用塗料を乾燥させて塗装断面１を得た。前記路面標示用塗料の塗膜３は、ガラスビーズ４の周縁部において保持部３ａを有していた。路面標示用塗料の塗膜３の鉛筆硬度はＨＢであり、ガラスビーズ４に対する接触角は７４°であった。
【００６５】
試験の結果、ガラスビーズ４は９０％が保持されており、塗膜３の摩耗減量は５１ｍｇであった。
（実施例４）
実施例４の路面標示用塗料の組成は、合成樹脂の溶液としてのポリ酢酸ビニル樹脂（固形分３０％）３００質量部、充填材としての炭酸カルシウム２５０質量部、着色顔料としての二酸化チタン５０質量部、増粘剤１質量部、増膜助剤２０質量部、希釈材としてのキシレン３００質量部を混合したものである。
【００６６】
このようにして得られた路面標示用塗料をスプレーにて路面２に塗布し、乾燥する前にその表面に再帰反射材としてのポリメタクリル酸メチル樹脂ビーズを散布した後、路面標示用塗料を乾燥させて塗装断面１を得た。前記路面標示用塗料の塗膜３は、ガラスビーズ４の周縁部において保持部３ａを有していた。路面標示用塗料の塗膜３の鉛筆硬度は４Ｂであった。
【００６７】
試験の結果、ポリメタクリル酸メチル樹脂ビーズは７０％が保持されており、塗膜３の摩耗減量は１２１ｍｇであった。
（比較例１）
比較例１の路面標示用塗料の組成は、合成樹脂の分散液としてのメタクリル系樹脂エマルジョン（メタクリル酸メチル・スチレン共重合樹脂、固形分５０％）２００質量部、充填材としての炭酸カルシウム５００質量部、着色顔料としての二酸化チタン５０質量部、界面活性剤としてのポリカルボン酸アンモニウム塩２０質量部、増粘剤１質量部、増膜助剤６０質量部、希釈材としての水２５０質量部、希釈材としてのメタノール２０質量部を混合したものである。
【００６８】
このようにして得られた路面標示用塗料をスプレーにて路面２に塗布し、乾燥する前にその表面にガラスビーズ４を散布した後、路面標示用塗料を乾燥させて塗装断面１を得た。前記路面標示用塗料の塗膜３は、ガラスビーズ４の周縁部において保持部３ａを有していた。路面標示用塗料の塗膜３の鉛筆硬度は５Ｂであり、ガラスビーズ４に対する接触角は３５°であった。
【００６９】
試験の結果、ガラスビーズ４は９０％が保持されており、塗膜３の摩耗減量は２１０ｍｇであった。
（比較例２）
合成樹脂としてのアルキド樹脂エマルジョン（固形分５０％）２００質量部、充填材としての炭酸カルシウム５００質量部、着色顔料としての二酸化チタン５０質量部、増膜剤１質量部、安定剤１質量部、希釈剤としてのトルエン１５０質量部、希釈剤としてのキシレン２０質量部、希釈剤としての酢酸エチル２０質量部を混合したものである。
【００７０】
このようにして得られた路面標示用塗料をスプレーにて路面２に塗布し、乾燥する前にその表面にガラスビーズ４を散布した後、路面標示用塗料を乾燥させて塗装断面１を得た。前記路面標示用塗料の塗膜３は、ガラスビーズ４の周縁部において保持部３ａを有していた。路面標示用塗料の塗膜３の鉛筆硬度は５Ｂであり、ガラスビーズ４に対する接触角は７３°であった。
【００７１】
試験の結果、ガラスビーズ４は９０％が保持されており、塗膜３の摩耗減量は２６７ｍｇであった。
なお、前記実施形態を次のように変更して構成することもできる。
【００７２】
・前記実施形態においては、再帰反射材としてガラスビーズ４を使用したが、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂等の透明樹脂ビーズ、セラミック粉、石英、ダイヤモンド等の再帰反射性を有する素材であれば特に限定されず、任意のものを使用しても良い。
【００７３】
・再帰反射材の形状は特に限定されず、球や多面体でも良い。
・再帰反射材としてガラスビーズ４を使用する場合において、ガラスビーズ４の表面にシランカップリング剤を塗布してから散布しても良い。
【００７４】
このように構成した場合、シランカップリング剤の親水基がガラスビーズ４と結合するとともに、疎水基が塗膜３の合成樹脂とも結合して接着剤の役割を果たすため、ガラスビーズ４の保持力をより高めることができる。
【００７５】
・再帰反射材としてガラスビーズ４を使用する場合において、ガラスビーズ４の表面に、酸化スズや酸化タリウムなどの膜を被覆しても良い。
このように構成した場合、ガラスビーズ４表面が固くなり、傷の発生による乱反射が抑制されるため、再帰反射性の持続力が向上する。
【００７６】
次に、前記実施形態から把握できる請求項に記載した発明以外の技術的思想について、それらの効果と共に記載する。
（１）前記再帰反射材がガラスビーズであり、該ガラスビーズに対する接触角が１５〜９０°であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の路面標示用塗料。
【００７７】
このように構成した場合、ガラスビーズの周縁部に塗膜の保持部が形成され、路面標示用塗料とガラスビーズの接触面積が大きくなるため、ガラスビーズの保持力を向上させることができる。
【００７８】
（２）請求項１から請求項４及び上記（１）のいずれか一項に記載の路面標示用塗料が塗布され、塗膜が形成されている塗装断面において、前記再帰反射材の周縁部に塗膜の保持部が形成されていることを特徴とする塗装断面。
【００７９】
このように構成した場合、再帰反射材と塗膜との接触面積が大きいため、再帰反射材の保持力に優れる。また、再帰反射材の十分な保持力を得るために必要な路面標示用塗料の膜厚が少なくてすみ、路面標示用塗料の使用量が少なく経済的である。
【００８０】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１に記載の発明の路面標示用塗料によれば、再帰反射材の保持力に優れている。
【００８１】
請求項２に記載の発明の路面標示用塗料によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、再帰反射材の保持力を向上させることができる。
請求項３に記載の発明の路面標示用塗料によれば、請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の発明の効果に加え、塗膜の耐摩耗性に優れている。
【００８２】
請求項４に記載の発明の路面標示用塗料によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、塗膜の耐久性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である、路面に対して路面標示用塗料が塗布され、その表面に再帰反射材としてのガラスビーズが散布された塗装断面を示す図。
【図２】図１の状態から水平方向に応力が加わった状態を示す断面図。
【図３】ガラス板表面に滴下した路面標示用塗料の液滴を示す断面図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ再帰反射材の露出面積を一定にした場合の塗装断面を示す断面図。
【図５】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ路面標示用塗料の膜厚を一定にした場合の塗装断面を示す断面図。
【図６】従来例の塗装断面に水平方向に応力が加わった状態を示す断面図。
【符号の説明】
２…路面、３…路面標示用塗料の塗膜、４…再帰反射材としてのガラスビーズ。

Claims

路面に塗布され、乾燥する前にその表面に再帰反射材が散布された後、乾燥することによって路面上に塗膜が形成される路面標示用塗料であって、合成樹脂の溶液又は分散液と、充填材とを含有し、塗膜の鉛筆硬度が４Ｂ〜４Ｈであることを特徴とする路面標示用塗料。
前記合成樹脂の分散液が（メタ）アクリル樹脂エマルジョンであることを特徴とする請求項１に記載の路面標示用塗料。
前記充填材のモース硬度が５〜１０であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の路面標示用塗料。
前記充填材が磁器粉砕物であることを特徴とする請求項３に記載の路面標示用塗料。