JP2013085995A - Retroreflective coated article and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は再帰反射性塗装物およびその製造方法に関し、詳しくは、入射した光を入射方向と同一の方向に反射させる再帰反射性を備えた再帰反射性塗装物およびこのような再帰反射性塗装物を製造するための方法に関する。 The present invention relates to a retroreflective coating and a method of manufacturing the same, and more particularly, a retroreflective coating having retroreflectivity that reflects incident light in the same direction as the incident direction, and such a retroreflective coating. It relates to a method for manufacturing.
従来、暗闇での視認性向上のため、再帰反射性が利用されてきた。ここで、再帰反射性とは、外部から入射した光を入射方向と同じ方向に反射させる特性のことであり、例えば、自動車のヘッドライトを効率良く運転者のほうに反射させて注意を喚起することができる。 Conventionally, retroreflectivity has been used to improve visibility in the dark. Here, the retroreflective property is a property of reflecting light incident from the outside in the same direction as the incident direction. For example, the headlight of an automobile is efficiently reflected toward the driver to call attention. be able to.
このような再帰反射性を有するものとして、ガラスビーズが汎用されている。しかし、ガラスビーズは、光の屈折により反射光の光路を所望の方向に制御すること（すなわち、入射方向に反射光を返すこと）を可能とするものではあるものの、それ単独では反射性に乏しく、充分な反射光が得られないので、反射性を別途付与することが必要である。 Glass beads are widely used as those having such retroreflectivity. However, although glass beads can control the optical path of reflected light in a desired direction by refraction of light (that is, return reflected light in the incident direction), it is poor in reflectivity by itself. Since sufficient reflected light cannot be obtained, it is necessary to separately provide reflectivity.
そこで、従来、図３や図４に示すように、再帰反射性を付与すべき被塗装面３００の表面上において、アルミニウムやマイカなどの反射材２０１を含有する反射層２００を設け、その上にガラスビーズ１０１を保持するガラスビーズ保持層１００を設ける工夫がなされてきた。
Therefore, conventionally, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, a
この場合、図３（ａ）のように、ガラスビーズ１０１が反射層２００に接していないと、入射光は、例えば、図３（ａ）に図示した入射光Ｌのような光路となる。すなわち、ガラスビーズ１０１に入射した光は、一部はガラスビーズ１０１の底面で反射して入射方向に戻るが（図３（ａ）のＬ1）、一部はガラスビーズ１０１底面を透過し、さらに、ガラスビーズ保持層１００を透過してから漸く反射層２００で反射されることとなる（図３（ａ）のＬ2）。ガラスビーズ保持層１００には反射材２０１がないのであるから、このガラスビーズ保持層１００において光は拡散してしまい、再帰反射性が充分に得られないのである。これを避けるためには、図３（ｂ）のように、ガラスビーズ１０１が反射層２００に接するまで沈降させなければならないが、そのためには、ガラスビーズ保持層１００を硬化する前の粘度調整および硬化のタイミングの決定など、煩雑な管理が強いられることとなる。
In this case, as shown in FIG. 3A, if the
また、図３（ｂ）に示すように、ガラスビーズ１０１が反射層２００に接するように的確な管理を行ったとしても、入射光は、例えば、図３（ｂ）に図示した入射光Ｌのような光路となる。すなわち、一部はガラスビーズ１０１底面で反射するものの（図３（ｂ）のＬ1）、一部はガラスビーズ１０１底面を透過するのであって、このガラスビーズ１０１を透過した光は、ガラスビーズ１０１と反射層２００とはほぼ点接触となるのであるから、例えば、ガラスビーズ保持層１００に対して光が側方から入射した場合、ガラスビーズ１０１と反射層２００との前記接触点以外に透過することとなり、やはり、必ず、ガラスビーズ保持層１００を通過することになる（図３（ｂ）のＬ2）。ガラスビーズ保持層１００には反射材２０１がないのであるから、光は拡散してしまい、再帰反射性が充分に得られない。
Further, as shown in FIG. 3B, even if the
上記従来技術においては、また、ガラスビーズ保持層１００の膜厚の制御が困難であるという問題があった。すなわち、図４（ａ）に示すように、ガラスビーズ保持層１００が厚すぎるとガラスビーズ１０１がガラスビーズ保持層１００に埋没することとなって、入射光がガラスビーズ１０１に入光する前にガラスビーズ保持層１００に入光し、ガラスビーズ１０１への入光量の減少や、ガラスビーズ保持層１００での光の屈折によって、再帰反射性が低下する問題があり、また、図４（ｂ）に示すように、ガラスビーズ保持層１００が薄すぎると、ガラスビーズ１０１が充分に保持されず、ガラスビーズ１０１の脱落やこれに伴う再帰反射性の低下が問題となる。
In the above prior art, there is another problem that it is difficult to control the film thickness of the glass bead holding
上記従来技術においては、さらに、ガラスビーズ１０１が、これを保持するガラスビーズ保持層１００内において、単一の層となって形成される必要がある。仮に、図５に示すようにガラスビーズ１０１が複層となった場合、上部のガラスビーズ１０１の周囲には反射材２０１が存在しないので、再帰反射性が非常に低下してしまうからである。すなわち、図５に示す入射光Ｌのごとく、一部はガラスビーズ１０１底面で反射するものの（図５のＬ1）、一部はガラスビーズ１０１底面を透過するのであって、このガラスビーズ１０１を透過した光は、ガラスビーズ保持層１００をも通過し、光が散乱するのである（図５のＬ2）。そして、このようにガラスビーズ１０１を単一の層で形成することが要求される結果、ガラスビーズ１０１が複層とならないように少量しか用いられないので、各ガラスビーズ１０１間には隙間が生じることとなり、このことも再帰反射性が充分に発揮されない原因となっていた。
In the above prior art, the
ところで、反射層の上にガラスビーズ保持層が設けられ、該ガラスビーズ保持層にビーズが保持されている上述の構成の他に、ガラスビーズがガラスビーズ保持層の下層の反射層にまで埋没した構成を採用するものも従来知られている（特許文献１参照）。しかし、この技術は、上述の如き課題を解決するものではなく、ガラスビーズが充分に固着し、かつ、塗膜表面において露出するように工夫したものであって、そのために、例えば、特許文献１の段落［００１１］の「反射樹脂層の上部に比較的薄い定着樹脂層を形成し、かつガラスビーズの粒径を適正に選択することにより、ガラスビーズの上部が露出していても、その剥離・脱落がほとんどないことを知見した。」なる記載に見るように、膜厚とガラスビーズの粒径を、従来以上に厳密に制御することが必要となっている。 By the way, a glass bead holding layer is provided on the reflective layer, and in addition to the above-described configuration in which the beads are held in the glass bead holding layer, the glass beads are buried in the reflective layer below the glass bead holding layer. A device that employs a configuration is also conventionally known (see Patent Document 1). However, this technique does not solve the problems as described above, and is devised so that the glass beads are sufficiently fixed and exposed on the surface of the coating film. In paragraph [0011] of the paragraph [0011], even if the upper part of the glass bead is exposed by forming a relatively thin fixing resin layer on the upper part of the reflective resin layer and selecting the particle size of the glass bead appropriately,・ It was found that there was almost no dropout. ”As seen in the description,“ the film thickness and the particle size of the glass beads must be controlled more strictly than before.
また、粉体塗装により形成された第１の樹脂塗膜上に、反射材が分散され、かつ、ガラスビーズを表面が露出するように埋没させた第２の樹脂塗膜を形成する技術も知られている（特許文献２参照）。この技術においても、特許文献２の図２に見るように、ガラスビーズが単層形成であるため、反射性能とガラスビーズの保持を両立することが困難であり、高い反射性能を得ようとすると第２の樹脂塗膜の厚みを５０μｍ以下に制御することが必要であった。さらにこの厚みは逆に薄くなりすぎる場合にはガラスビーズを保持するための付着力が不充分となり、ガラスビーズが脱落しやすいといった問題も生じるため、厚みの管理範囲は非常に狭いものであった。その上、付着させるガラスビーズの量によって厚みが変動してしまい、極めて生産性が劣り、実際にはそれほど反射性能が得られないものとなってしまう問題があった。また、高い反射性能を得るためには、さらに溶剤塗料を塗布後５０秒以内にガラスビーズを付着させなければならないといった管理も必要であった（特許文献２の段落［００１６］）が、これは気温や湿度によっても変動するため、生産性と空調設備導入などの設備的な問題があった。さらに、この技術は、その対象を防護柵の横桟に限定したものであり、すなわち連続したある程度の面積を有する部材を対象としているため、低い反射性能であっても夜間の視認性を確保することが可能な方法と考えられるが、小さい面積でも視認性を有する高い反射性能が必要とされる場合には、実製造は困難であった。 Also known is a technique for forming a second resin coating film in which a reflective material is dispersed and glass beads are buried so that the surface is exposed on the first resin coating film formed by powder coating. (See Patent Document 2). Also in this technique, as shown in FIG. 2 of Patent Document 2, since glass beads are formed as a single layer, it is difficult to achieve both reflection performance and glass bead retention. It was necessary to control the thickness of the second resin coating film to 50 μm or less. Furthermore, if the thickness is too thin, the adhesion force for holding the glass beads becomes insufficient, and the glass beads are likely to fall off. Therefore, the thickness management range is very narrow. . In addition, the thickness fluctuates depending on the amount of glass beads to be adhered, so that the productivity is extremely inferior, and there is a problem that the reflective performance cannot be obtained so much. In addition, in order to obtain high reflection performance, management that glass beads have to be adhered within 50 seconds after applying the solvent paint is also necessary (paragraph [0016] of Patent Document 2). Because it fluctuates depending on the temperature and humidity, there were problems in equipment such as productivity and the introduction of air conditioning equipment. In addition, this technology is limited to the horizontal rail of the protective fence, that is, because it is intended for members having a certain continuous area, it ensures night visibility even with low reflection performance. However, if high reflective performance with visibility is required even in a small area, actual production has been difficult.
そこで、本発明は、再帰反射性に優れる再帰反射性塗装物とこのような再帰反射性塗装物を効率的に得るための再帰反射性塗装物の製造方法を提供することを目的としている。 Then, this invention aims at providing the manufacturing method of the retroreflective coating material for obtaining efficiently such a retroreflective coating material and the retroreflective coating material which is excellent in retroreflective property.
上記課題を解決するため、本発明者は鋭意検討を行った。 In order to solve the above problems, the present inventor has intensively studied.
その過程において、本発明者は、従来の塗膜構造では、再帰反射性能の向上に限界があると考え、ガラスビーズを密に配置するという思想の下に鋭意検討を行い、従来全く考えられていなかったガラスビーズの複層構造を敢えて採用することとした。すなわち、従来のようにガラスビーズが単層の場合にはガラスビーズは二次元的な配置しかとることができず、必ず隙間を生じるが、複層とすることで三次元的な配置をとり、ガラスビーズがほとんど隙間無く密に配置されることを見いだし、この知見に基づきガラスビーズの複層構造を検討した。しかし、これのみでは反射性の確保という従来技術と同様の問題が残ることから、更なる試行錯誤を試みた結果、この従来技術の問題が、ビーズ保持層と反射層とが分離して存在していることに原因していることに気付くとともに、反射材が分散されている塗膜内にガラスビーズを配置すれば、ガラスビーズの周りに必ず反射材が存在する構成を実現できることを想到した。さらに、この構成を採用する場合、ガラスビーズの全てが塗膜内に埋没してしまっていては、光が、まず反射材が分散されている塗膜に入射し、即座に反射されてしまって、再帰反射性が不十分となってしまうことから、ガラスビーズの一部が、前記塗膜の表面において部分的に露出していることが肝要であることを見出した。 In the process, the present inventor considered that there is a limit to the improvement of retroreflective performance in the conventional coating film structure, and conducted intensive studies under the idea of densely arranging glass beads, which has never been considered before. We decided to adopt a double-layered glass bead structure. In other words, when the glass beads are a single layer as in the prior art, the glass beads can only take a two-dimensional arrangement, which always creates a gap, but by taking a multi-layer, a three-dimensional arrangement is taken, We found that the glass beads were densely arranged with almost no gap, and based on this finding, we investigated the multilayer structure of glass beads. However, this alone will leave the same problem as the prior art of ensuring reflectivity, and as a result of further trial and error, the problem of this prior art exists that the bead holding layer and the reflective layer are separated. In addition, the inventors have realized that a configuration in which a reflector is always present around a glass bead can be realized by arranging glass beads in a coating film in which the reflector is dispersed. Furthermore, when this configuration is adopted, if all of the glass beads are buried in the coating film, the light is first incident on the coating film in which the reflective material is dispersed and is immediately reflected. Since the retroreflective property becomes insufficient, it has been found that it is important that a part of the glass beads is partially exposed on the surface of the coating film.
また、上述の構成を備えることで高い反射性能とガラスビーズの保持力の両方を発揮する再帰反射性塗装物は、ガラスビーズが複層であるので、樹脂塗料の膜厚の厳密な制御や溶剤塗装後ガラスビーズを付着させるまでの厳密な時間制御などを行わなくとも良いことから、極めて生産性に優れた方法により製造できるという製法上の優位性も有することがわかった。 In addition, the retroreflective coating that exhibits both the high reflection performance and the glass bead holding power by having the above-described configuration is composed of multiple layers of glass beads. Since it is not necessary to strictly control the time until the glass beads are attached after coating, it has been found that it has an advantage in manufacturing that it can be produced by a method with extremely excellent productivity.
本発明は、上記知見に基づき完成されるに至った。
すなわち、本発明にかかる再帰反射性塗装物は、再帰反射性を付与すべき被塗装面に少なくとも造膜樹脂と反射材とガラスビーズとからなる再帰反射性の塗膜が形成されてなる再帰反射性塗装物であって、前記反射材が前記塗膜内に分散されているとともに、前記ガラスビーズは前記塗膜内で複層となり、かつ、その一部が前記塗膜の表面において部分的に露出していることを特徴とする。
The present invention has been completed based on the above findings.
That is, the retroreflective coating according to the present invention is a retroreflective coating in which a retroreflective coating film composed of at least a film-forming resin, a reflective material, and glass beads is formed on the surface to be retroreflective. The reflective material is dispersed in the coating film, the glass beads are multilayered in the coating film, and a part thereof is partially on the surface of the coating film. It is exposed.
また、本発明にかかる再帰反射性塗装物の製造方法は、再帰反射性を付与すべき被塗装面に反射材および造膜樹脂を含む塗料を塗布して反射材が分散されてなる塗料膜を形成し、前記塗料膜が硬化する前にガラスビーズを吹き付け、そののち、前記塗料膜を硬化することにより、前記ガラスビーズが内部で複層となり、かつ、その表面において前記ガラスビーズの一部が露出した再帰反射性塗膜を前記被塗装面に形成するようにすることを特徴とする。 In addition, the method for producing a retroreflective coating according to the present invention includes a paint film in which a reflective material is dispersed by applying a paint containing a reflective material and a film-forming resin to a surface to be retroreflective. Forming and spraying glass beads before the coating film is cured, and then curing the coating film, so that the glass beads are multi-layered inside, and a part of the glass beads are formed on the surface thereof An exposed retroreflective coating film is formed on the surface to be coated.
本発明にかかる再帰反射性塗装物は、ガラスビーズが複層となっているので、必然的にガラスビーズがほぼ隙間なく存在することとなり、再帰反射効率が高い。そして、ガラスビーズが複層となって存在している塗膜内には、反射材が分散して存在しているので、ガラスビーズの周りにはこれを囲むように反射材が存在することとなり、ガラスビーズを通過した光は、直ちに反射材で反射され、光の拡散による再帰反射性の低下が起こり難い。さらに、ガラスビーズの一部が塗膜表面において部分的に露出しているので、光は、まずガラスビーズに入射することとなり、ガラスビーズに入光する前に反射材で反射してしまうという問題も生じない。 In the retroreflective coating according to the present invention, since the glass beads are formed in multiple layers, the glass beads inevitably exist with almost no gap, and the retroreflective efficiency is high. And since the reflective material is dispersed and present in the coating film in which the glass beads are present in multiple layers, there is a reflective material surrounding the glass beads. The light that has passed through the glass beads is immediately reflected by the reflecting material, and the retroreflectivity is less likely to deteriorate due to light diffusion. Furthermore, since a part of the glass beads is partially exposed on the coating film surface, the light first enters the glass beads and is reflected by the reflective material before entering the glass beads. Does not occur.
本発明にかかる再帰反射性塗装物の製造方法は、上記構造を有する再帰反射性塗装物を容易に得ることを可能とする。 The process for producing a retroreflective coating according to the present invention makes it possible to easily obtain a retroreflective coating having the above structure.
以下、本発明にかかる再帰反射性塗装物およびその製造方法について詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更実施し得る。 Hereinafter, the retroreflective coating according to the present invention and the manufacturing method thereof will be described in detail. However, the scope of the present invention is not limited to these descriptions, and the gist of the present invention is impaired except for the following examples. Changes can be made as appropriate without departing from the scope.
〔再帰反射性塗装物〕
＜被塗装面＞
本発明における再帰反射性を付与すべき被塗装面は、特に限定されるものではない。再帰反射性は、その性質上、暗闇における視認性向上のために利用されるのが一般的であり、例えば、車両の路外への逸脱やこれによる乗員や歩行者への傷害防止などの目的で設けられるガードレールやガードパイプなどの防護柵、または、防護柵用の構成部材に再帰反射性を付与する試みがなされている。したがって、これら防護柵やその構成部材の表面の少なくとも一部を前記被塗装面として、ここに、後述する再帰反射性の塗膜を適用して、本発明の再帰反射性塗装物とすることができる。
[Retroreflective coating]
<Painted surface>
The surface to be coated to which retroreflectiveness is imparted in the present invention is not particularly limited. Retroreflectivity is generally used to improve visibility in the dark due to its nature.For example, it is used for the purpose of preventing the vehicle from deviating from the road and preventing injury to occupants and pedestrians. Attempts have been made to impart retroreflective properties to guard fences such as guard rails and guard pipes, or components for guard fences. Therefore, at least a part of the surface of the protective fence and its constituent members is used as the surface to be coated, and a retroreflective coating described later is applied here to obtain the retroreflective coating of the present invention. it can.
防護柵用の構成部材としては、例えば、ボルト、ナット、キャップ、ブラケット、支柱、ベースプレート、ワイヤーケーブル、ビーム、パイプ、スクリーンパネルなどが挙げられる。また、防護柵用途に限らず、防護柵以外の用途で用いられる前記ボルトなどの構成部材において、その表面の少なくとも一部を前記被塗装面とし、ここに、後述する再帰反射性の塗膜を適用して、本発明の再帰反射性塗装物としてもよい。 Examples of components for the protective fence include bolts, nuts, caps, brackets, columns, base plates, wire cables, beams, pipes, and screen panels. In addition, in the structural member such as the bolt used in applications other than the protective fence, at least a part of the surface thereof is the surface to be coated, and a retroreflective coating described later is provided here. It is good also as a retroreflective coating of this invention by applying.
上述したような被塗装面は、防錆や再帰反射性の塗膜との密着性向上などのために前処理がなされていてもよい。特に防護柵用の構成部材のように鋼材本体の長期寿命が要求される場合などは、本発明の再帰反射性塗装物は、例えば、亜鉛めっき層などの防錆処理が成された上に後述する再帰反射性の塗膜を有するものであることが好ましい。亜鉛めっき層と後述する再帰反射性の塗膜との間に、化成処理層もしくはブラスト処理層と、プライマー層の各層がこの順に形成されていることにより、再帰反射性の塗膜の長期密着が得られ、したがって長期に反射性能を維持することができる。 The surface to be coated as described above may be pretreated for the purpose of improving the adhesion to rust prevention or retroreflective coating. In particular, when a long life of a steel body is required, such as a structural member for a protective fence, the retroreflective coating of the present invention is described later, for example, after being subjected to a rust prevention treatment such as a galvanized layer. It is preferable to have a retroreflective coating film. Long-term adhesion of the retroreflective coating film is achieved by forming the chemical conversion treatment layer or blast treatment layer and the primer layer in this order between the galvanized layer and the retroreflective coating film described later. Therefore, the reflection performance can be maintained for a long time.
亜鉛めっきは鋼材の防錆に一般的に用いられており、防護柵の構成部材も、通常、前記亜鉛めっき層を有している。例えば、プレめっきによる溶融亜鉛めっきあるいはポストめっきのどぶづけ亜鉛めっき方法により形成することができ、その厚みとしては、例えば、どぶづけ亜鉛めっき方法の場合には、片面あたり３５０〜５５０ｇ／ｍ2である。プレめっきによる亜鉛めっきの場合は、一般的には両面で２７０ｇ／ｍ2の付着量のものが用いられることが多い。 Galvanization is generally used for rust prevention of steel materials, and the components of the protective fence usually have the galvanized layer. For example, it can be formed by hot dip galvanizing by pre-plating or post-dipping galvanizing method, and the thickness thereof is, for example, 350-550 g / m 2 per side in the case of galvanizing galvanizing method. is there. In the case of galvanization by pre-plating, in general, those having an adhesion amount of 270 g / m 2 on both sides are often used.
前記化成処理層としては、例えば、亜鉛めっきの化成処理として一般的なリン酸塩処理により形成することができ、その厚みは通常最適とされる１〜５ｇ／ｍ2が良い。どぶづけ亜鉛めっきの場合には化成処理の代わりにブラスト処理を行ってもよい。 The chemical conversion treatment layer can be formed by, for example, a general phosphate treatment as a chemical conversion treatment of galvanization, and the thickness is preferably 1 to 5 g / m 2 which is usually optimized. In the case of dip galvanizing, blasting may be performed instead of chemical conversion.
前記プライマー層としては、例えば、エポキシ樹脂塗料により形成することができ、その厚みとしては、例えば、２〜５０μｍである。 The primer layer can be formed of, for example, an epoxy resin paint, and the thickness thereof is, for example, 2 to 50 μm.
＜再帰反射性の塗膜＞
本発明の再帰反射性塗装物は、上述するような被塗装面に、少なくとも造膜樹脂と反射材とガラスビーズとからなる再帰反射性の塗膜が形成されてなるものである。以下では、まず、これら塗膜の構成要素について説明する。
<Retroreflective coating>
The retroreflective coating of the present invention is such that a retroreflective coating film composed of at least a film-forming resin, a reflective material and glass beads is formed on the surface to be coated as described above. Below, the component of these coating films is demonstrated first.
造膜樹脂としては、特に限定するわけではないが、通常、実用的な光透過性を有する程度の透明性を有するものが用いられる。熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂の何れも使用できる。湿気硬化型や紫外線硬化型の樹脂も使用できる。具体的には、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、エチレン酢酸ビニル系、ポリビニルアルコール系、シリコーン系、ポリエステル系、ポリエチレン系、ナイロン系、オレフィン系、天然ゴム系、アルキッド系、塩化ビニル系、フッ素系などの樹脂が挙げられる。これらの樹脂の共重合体も使用できる。中でも、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂などが好ましく挙げられ、これらを１種用いあるいは２種以上併用することができる。 Although it does not necessarily limit as film forming resin, Usually, what has transparency of the grade which has practical light transmittance is used. Either a thermoplastic resin or a thermosetting resin can be used. Moisture curable or ultraviolet curable resins can also be used. Specifically, acrylic, urethane, epoxy, ethylene vinyl acetate, polyvinyl alcohol, silicone, polyester, polyethylene, nylon, olefin, natural rubber, alkyd, vinyl chloride, fluorine Examples of such resins are listed below. Copolymers of these resins can also be used. Among these, acrylic resins, urethane resins, acrylic urethane resins, and the like are preferable, and these can be used alone or in combination of two or more.
なお、熱硬化性樹脂の場合、熱硬化温度がガラスビーズの機能を損なわない程度のものが好ましい。熱硬化温度が高過ぎると、加熱硬化処理において、ガラスビーズが変形したり溶融したりして、再帰反射特性が損なわれる。具体的な熱硬化温度として、５５０℃以下が採用できる。 In the case of a thermosetting resin, a resin having such a degree that the thermosetting temperature does not impair the function of the glass beads is preferable. If the heat curing temperature is too high, the glass beads are deformed or melted in the heat curing process, and the retroreflective properties are impaired. As a specific thermosetting temperature, 550 ° C. or less can be adopted.
反射材としては、塗膜中に分散可能であり、かつ、反射性を有するものであれば特に限定されないが、例えば、鱗片状、舌片状、薄片状などの片状の反射材が好ましく挙げられる。このような片状の反射材は、ガラスビーズの球面に沿って配向し易く、これにより、塗膜中に反射材がランダムに存在する場合と比べて、再帰反射効率が高くなるからである。 The reflecting material is not particularly limited as long as it is dispersible in the coating film and has reflectivity. For example, a flake-like reflecting material such as a scaly shape, a tongue-like shape, or a flake shape is preferable. It is done. This is because such a piece of reflective material is easily oriented along the spherical surface of the glass bead, thereby increasing the retroreflective efficiency as compared with the case where the reflective material is randomly present in the coating film.
反射材の粒径は、例えば、１〜５００μｍに設定でき、より好ましくは５〜５０μｍに設定できる。その平均粒径としては、例えば、５〜２５μｍに設定でき、より好ましくは１０〜２０μｍに設定できる。微細な反射材は、塗膜中に均一に分散されるので、反射機能が良好に発揮できる。 The particle size of the reflective material can be set to 1 to 500 μm, for example, and more preferably 5 to 50 μm. The average particle diameter can be set to, for example, 5 to 25 μm, and more preferably 10 to 20 μm. Since the fine reflecting material is uniformly dispersed in the coating film, the reflecting function can be satisfactorily exhibited.
このような反射材としては、具体的には、例えば、マイカが好ましく挙げられる。マイカとしては、雲母を原料としたものや合成マイカなどを使用することができる。一般的にマイカの反射光は白色である。マイカ表面に、酸化チタンの被覆をしておくと、反射性能が高まる。反射材として、アルミニウムなどの表面反射性を有する金属、無機材料、鉱物なども使用できる。反射材が、着色されたものであれば、反射機能に加えて着色機能も発揮することができる。例えば、アルミニウム粒子は、シルバー色の反射光を出す。着色アルミニウム粒子は、その着色された色の反射光を出す。ノンリーフィングタイプのアルミニウム粒子は、表面酸化が起こり難く、良好な反射性を持続でき、使用に適したものとなる。 As such a reflective material, specifically, for example, mica is preferably mentioned. As mica, those made from mica or synthetic mica can be used. In general, the reflected light of mica is white. When the mica surface is coated with titanium oxide, the reflection performance is enhanced. As the reflecting material, a metal having surface reflectivity such as aluminum, an inorganic material, a mineral, or the like can be used. If the reflecting material is colored, the coloring function can be exhibited in addition to the reflecting function. For example, aluminum particles emit silvery reflected light. The colored aluminum particles emit reflected light of the colored color. Non-leafing type aluminum particles are less susceptible to surface oxidation, can maintain good reflectivity, and are suitable for use.
前記ガラスビーズは、入射光をガラスビーズ内で屈折させてガラスビーズ球面に焦点を結ばせ、反射光となって再帰させるという働きをもっている。理想的には球形のものを用いるが、実用的には、工業的に得られる程度の球形度を有していれば十分な再帰反射性が発揮できる。球形以外の楕円体や長円体、多面体に近い形状のものでも、球形に比べると劣るが、ある程度の再帰反射性を示すことができる。 The glass beads have a function of refracting incident light within the glass beads, focusing on the spherical surface of the glass beads, and recurring as reflected light. Spherical ones are ideally used, but practically sufficient retroreflective properties can be exhibited if they have a sphericity that is industrially obtained. Even an ellipsoid other than a sphere, an ellipsoid, or a shape close to a polyhedron is inferior to a sphere, but can exhibit a certain degree of retroreflectivity.
ガラスビーズの屈折率によって、入射光および反射光の屈折作用が変わる。再帰反射性を良好にするには、屈折率１．５〜２．２のものが好ましく、１．８〜２．０のものがより好ましい。さらに好ましくは、屈折率１．９２±０．０２である。ガラスビーズの屈折率が１．５未満であると、屈折率が低いため反射光の方向が大幅にずれて視認性が著しく低下するおそれがあり、２．２を超える場合も、反射光の方向がずれて視認性が低下する恐れがある。 Depending on the refractive index of the glass beads, the refractive action of incident light and reflected light changes. In order to improve the retroreflectivity, those having a refractive index of 1.5 to 2.2 are preferable, and those having a refractive index of 1.8 to 2.0 are more preferable. More preferably, the refractive index is 1.92 ± 0.02. If the refractive index of the glass beads is less than 1.5, the direction of the reflected light may be significantly shifted due to the low refractive index and the visibility may be significantly reduced. There is a risk that the visibility may be lost due to slippage.
また、ガラスビーズは、１０〜１０００μｍの粒径を有することが好ましく、より好ましくは２０〜１２０μｍである。その平均粒径としては、４０〜１２０μｍが好ましく、６０〜１２０μｍがより好ましい。ガラスビーズの粒径が小さすぎると、充分な反射性能が得られなくなるおそれがあり、逆に大きすぎると、ガラスビーズが脱落しやすくなったり、外観を損なったりするおそれがある。 Moreover, it is preferable that a glass bead has a particle size of 10-1000 micrometers, More preferably, it is 20-120 micrometers. The average particle size is preferably 40 to 120 μm, more preferably 60 to 120 μm. If the particle size of the glass beads is too small, sufficient reflection performance may not be obtained. Conversely, if the particle size is too large, the glass beads may easily fall off or the appearance may be impaired.
ガラスビーズは、透明性に優れたものが好ましい。ただし、再帰反射性を損なわない程度に薄く着色された半透明のガラスビーズも使用可能であり、この明細書において、ガラスビーズとは、半透明のガラスビーズをも含む。 The glass beads are preferably excellent in transparency. However, translucent glass beads colored so thin as not to impair the retroreflective property can also be used. In this specification, the glass beads include translucent glass beads.
ガラスビーズは、上述の造膜樹脂と親和性を有するものであることが好ましい。すなわち、無機物であるガラスビーズは、有機物である造膜樹脂とは本来的に親和性に乏しいものであるが、例えば、ガラスビーズを表面処理して有機化することにより、造膜樹脂との親和性を付与することができる。
例えば、ガラスビーズにシラン処理を施すことにより造膜樹脂との親和性を付与することができる。なお、シラン処理とは、無機物と有機物の親和力を高めるための処理である。
The glass beads are preferably those having an affinity for the above-mentioned film-forming resin. In other words, inorganic glass beads are inherently poor in affinity with organic film-forming resins. However, for example, glass beads are treated with a surface to make them organic, thereby making them compatible with film-forming resins. Sex can be imparted.
For example, affinity with a film-forming resin can be imparted by applying silane treatment to glass beads. Silane treatment is treatment for increasing the affinity between inorganic substances and organic substances.
上記再帰反射性の塗膜は、その構成要素として、上述した造膜樹脂、反射材、ガラスビーズ以外に、本発明の効果を害しない範囲で他の構成要素を含んでいても良い。
例えば、塗膜内部に着色剤が分散されていても良い。これにより、再帰反射光を色付けすることができる。
The retroreflective coating film may contain other constituents as constituents in addition to the above-described film-forming resin, reflecting material, and glass beads as long as the effects of the present invention are not impaired.
For example, a colorant may be dispersed inside the coating film. Thereby, retroreflection light can be colored.
このような着色剤としては、特に限定するわけではないが、通常の塗料用や染色用の着色材料が使用できる。着色剤は、再帰反射性の塗膜中に分散するものであってもよいし、溶解してしまうものであってもよい。粒子状のものや鱗片状のもの、繊維状のものなどが使用できる。着色剤の粒径は、例えば、０．０１〜１０μｍの範囲に設定できる。 Such a colorant is not particularly limited, and a normal coloring material for paint or dyeing can be used. The colorant may be dispersed in the retroreflective coating film or may be dissolved. A particulate thing, a scale-like thing, a fibrous thing, etc. can be used. The particle size of the colorant can be set in the range of 0.01 to 10 μm, for example.
上記再帰反射性の塗膜の膜厚は、２０μｍ以上であることが好ましく、５０μｍ以上であることがより好ましい。ガラスビーズの粒径にもよるが、５０μｍ未満では、ガラスビーズの複層構造が困難となるおそれがある。 The film thickness of the retroreflective coating film is preferably 20 μm or more, and more preferably 50 μm or more. Although it depends on the particle size of the glass beads, if it is less than 50 μm, there is a possibility that the multilayer structure of the glass beads becomes difficult.
また、この塗膜の膜厚につき、ガラスビーズの粒径との関係で言えば、例えば、ガラスビーズの平均粒径に対し、１．５〜３．０倍であることが好ましく、２．０〜２．５倍であることが好ましい。 Further, regarding the film thickness of this coating film, in terms of the relationship with the particle size of the glass beads, for example, it is preferably 1.5 to 3.0 times the average particle size of the glass beads, 2.0 It is preferable to be -2.5 times.
ここで、本発明において、再帰反射性の塗膜はガラスビーズが内部に含まれていると共にその一部が表面において露出している構造のため、通常、塗膜表面の厚みは一定ではない。そこで、上記膜厚は、下限について言うときは、最も厚みの薄いところ（ビーズの露出部分は除く）での塗膜の膜厚を基準とし、上限について言うときは最も厚みの厚いところ（ビーズの露出部分は除く）での塗膜の膜厚を基準とする。 Here, in the present invention, the thickness of the coating film surface is usually not constant because the retroreflective coating film contains glass beads inside and a part thereof is exposed on the surface. Therefore, the above-mentioned film thickness is based on the film thickness at the thinnest place (excluding the exposed part of the beads) when referring to the lower limit, and the thickest part (beads of the bead) when referring to the upper limit. Based on the film thickness of the coating film (excluding exposed parts).
本発明の再帰反射性塗装物は、再帰反射性を付与すべき被塗装面に上述の再帰反射性の塗膜が形成されてなるものであって、前記反射材が前記塗膜内に分散されているとともに、前記ガラスビーズは前記塗膜内で複層となり、かつ、その一部が前記塗膜の表面において部分的に露出している。そこで、以下では、再帰反射性の塗膜における構造の詳細について図面を参照しつつ説明する。 The retroreflective coating of the present invention is such that the above-described retroreflective coating film is formed on the surface to be retroreflective, and the reflective material is dispersed in the coating film. In addition, the glass beads are multilayered in the coating film, and a part of the glass beads is partially exposed on the surface of the coating film. Therefore, in the following, details of the structure of the retroreflective coating film will be described with reference to the drawings.
図１に見るように、再帰反射性を付与すべき被塗装面２０に、再帰反射性の塗膜１０が形成されている。なお、上述したように、被塗装面２０の上には、防錆のための亜鉛めっき層と、被塗装面と樹脂層との密着性を高めるための化成処理層もしくはブラスト処理層と、プライマー層の各層が順次形成されていても良い。再帰反射性の塗膜１０は、造膜樹脂を主成分としており、塗膜１０内部に分散している反射材１１と、塗膜１０内で複層となり、かつ、その一部が前記塗膜１０の表面において部分的に露出しているガラスビーズ１２とからなる。
As shown in FIG. 1, a
これにより、塗膜１０表面において露出しているガラスビーズ１２に外部から光が入射すると、入射した光が内部で屈折し、ガラスビーズ１２の底面にその焦点を結び、元来た方向へ帰って行く再帰反射現象を起こすが、一部ガラスビーズ１２の外へ抜け出て行く。しかし、このガラスビーズ１２の外へ抜け出た光の一部も、その近辺に、塗膜１０内に分散している反射材１１が存在するため、反射材１１で再度反射（鏡面反射）する。したがって、ガラスビーズ１２へ入射した光は、ほぼ全て、元来た方向へ戻る再帰反射光となる。さらに、図示しないが、塗膜１０内に着色剤が含有されているものであれば、ガラスビーズ１２の焦点付近に着色剤が存在することとなり、再帰反射光はその近辺の着色剤の色を拾いながら出て行くので、再帰反射光に色を付けることができる。
As a result, when light is incident on the
特に、本発明では、図１に示すように、ガラスビーズ１２が複層となっていて、非常に密に存在しているため、再帰反射効率が極めて高いとともに、反射材１１がガラスビーズ１２の底面に沿って存在しているので、ガラスビーズ１２を通過した光Ｌが直ちに反射材１１で反射され、これによっても、再帰反射効率の向上が果たされている。この点、反射層がガラスビーズ保持層とは別の層として設けられていて、光が反射層に到達するまでの間にガラスビーズ保持層で拡散してしまって再帰反射性が損なわれてしまう従来技術に対して、極めて高い優位性を有するものである。
In particular, in the present invention, as shown in FIG. 1, the
なお、上述のようにガラスビーズ１２が複層となっていることによって、最上層のガラスビーズ１２が脱落してもその下のガラスビーズ１２によって再帰反射性が発現されることとなり、安定した再帰反射性の発揮が期待される。例えば、ガラスビーズ１２は造膜樹脂に固着しているので、ガラスビーズ１２の脱落が問題となるおそれはあまりないが、最上層のガラスビーズ１２とその下層のガラスビーズ１２の間に造膜樹脂が僅かにしか存在していない箇所では、衝撃や塗膜の経時劣化により最上層のガラスビーズ１２の脱落が考えられる。しかし、この場合は、最上層のガラスビーズ１２と下層のガラスビーズ１２との間に造膜樹脂が僅かしか存在しないのであるから、最上層のガラスビーズ１２が脱落しても、下層のガラスビーズ１２が実質的に露出した状態になるのであって、下層のガラスビーズ１２の表面に僅かに残り得る造膜樹脂およびその内部に存在する反射材によって、下層のガラスビーズ１２への入光が妨げられる可能性は低く、したがって、最上層のガラスビーズ１２の脱落後も引き続き高い再帰反射性を発現するものと推測される。
As described above, since the
〔再帰反射性塗装物の製造方法〕
本発明の再帰反射性塗装物の製造方法は、再帰反射性を付与すべき被塗装面に反射材および造膜樹脂を含む塗料を塗布して反射材が分散されてなる塗料膜を形成し、前記塗料膜が硬化する前にガラスビーズを吹き付け、そののち、前記塗料膜を硬化することにより、前記ガラスビーズが内部で複層となり、かつ、その表面において前記ガラスビーズの一部が露出した再帰反射性塗膜を前記被塗装面に形成するようにする。
被塗装面については上述したとおりであり、説明を割愛する。
[Method of manufacturing retroreflective coating]
The method for producing a retroreflective coating according to the present invention forms a paint film in which a reflective material is dispersed by applying a paint containing a reflective material and a film-forming resin to a surface to be retroreflective. The glass beads are sprayed before the coating film is cured, and then the coating film is cured, so that the glass beads are multi-layered inside, and a part of the glass beads are exposed on the surface thereof. A reflective coating film is formed on the surface to be coated.
The surface to be coated is as described above and will not be described.
この被塗装面に、まず、反射材および造膜樹脂を含む塗料を塗布して反射材が分散されてなる塗料膜を形成する。 First, a coating film containing a reflecting material and a film-forming resin is applied to the surface to be coated to form a coating film in which the reflecting material is dispersed.
上記塗料膜を形成するための塗料としては、反射材および造膜樹脂を必須成分とするが、必要に応じて着色剤をも用いても良い。 As a paint for forming the paint film, a reflective material and a film-forming resin are essential components, but a colorant may be used as necessary.
反射材の配合割合は、特に限定されないが、例えば、塗料全量に対して、１０〜３０重量％とすることが好ましく、１５〜２５重量％とすることが好ましい。１０重量％未満では、反射効果が充分に得られないおそれがあり、３０重量％を超えると、被塗装面との接着不良や塗料被膜の強度低下を起こすおそれがある。 The blending ratio of the reflecting material is not particularly limited, but is preferably 10 to 30% by weight, and preferably 15 to 25% by weight with respect to the total amount of the paint. If the amount is less than 10% by weight, the reflection effect may not be sufficiently obtained. If the amount exceeds 30% by weight, adhesion to the surface to be coated may be poor or the strength of the coating film may be reduced.
造膜樹脂の配合割合は、特に限定されないが、例えば、塗料全量に対して、１０〜６０重量％とすることが好ましく、２０〜５０重量％とすることがより好ましい。１０重量％未満では、被塗装面との接着不良や塗料被膜の強度低下を起こすおそれがあり、６０重量％を超えると、反射輝度の低下となるおそれがある。 The blending ratio of the film-forming resin is not particularly limited, but is preferably 10 to 60% by weight, and more preferably 20 to 50% by weight with respect to the total amount of the paint. If it is less than 10% by weight, there is a risk of poor adhesion to the surface to be coated and a decrease in the strength of the paint film, and if it exceeds 60% by weight, the reflection luminance may be lowered.
着色剤を配合する場合の配合割合は、色によって大きく変わるので特に限定されないが、例えば、塗料全量に対して、６０重量％以下とすることが好ましく、５０重量％以下とすることがより好ましい。５０重量％を超えると、再帰反射輝度の低下を招くおそれがある。 The blending ratio in the case of blending the colorant is not particularly limited because it varies greatly depending on the color. For example, it is preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight or less, based on the total amount of the paint. If it exceeds 50% by weight, the retroreflective brightness may be lowered.
反射材、造膜樹脂、着色剤の具体的例示などについては上述したとおりであり、説明を割愛する。 Specific examples of the reflective material, the film-forming resin, and the colorant are as described above, and a description thereof is omitted.
その他、塗料に通常使用される溶剤（水系、有機溶剤系、これらの混合系のいずれでも良い）、反射材や着色剤の分散を助ける分散剤、乾燥後の塗膜のひび割れを防ぐひび割れ防止剤、塗料粘度を適度に調整する粘度調整剤などや、硬化剤、硬化促進剤、硬化遅延剤、消泡剤、架橋剤、粘性付与剤、安定剤などが適宜使用される。 In addition, solvents commonly used in paints (water-based, organic solvent-based or mixed systems thereof), dispersants that help disperse reflective materials and colorants, and crack-preventing agents that prevent cracks in the coating after drying Viscosity modifiers that moderately adjust the paint viscosity, curing agents, curing accelerators, curing retarders, antifoaming agents, crosslinking agents, viscosity imparting agents, stabilizers, and the like are appropriately used.
次に、この塗料膜が固化する前に、ガラスビーズを吹き付ける。これにより、ガラスビーズが塗料膜内部に埋入される。 Next, glass beads are sprayed before the paint film is solidified. Thereby, glass beads are embedded in the paint film.
このときの塗料膜の厚みとしては、比較的広範な範囲が許容される。ガラスビーズが複層となるようにするための厚みが必要であることから、ガラスビーズの粒径にもよるが、例えば、ガラスビーズの平均粒径に対し、１．０〜３．０倍であることが好ましく、１．４〜２．０倍であることがより好ましい。１．０倍未満では、ガラスビーズの複層構造を形成させることが困難となるおそれがあり、また、ガラスビーズの付着性が充分に担保されないおそれもある。 As the thickness of the coating film at this time, a relatively wide range is allowed. Since the thickness required for the glass beads to be multi-layered is necessary, depending on the particle size of the glass beads, for example, 1.0 to 3.0 times the average particle size of the glass beads It is preferable that it is 1.4 to 2.0 times. If it is less than 1.0 times, it may be difficult to form a multilayer structure of glass beads, and the adhesion of glass beads may not be sufficiently secured.
ガラスビーズの吹き付け圧としては、塗料膜の膜厚や粘度にもよるが、例えば、１．０〜２．５Ｋｇ／ｃｍ2とすることができ、１．８〜２．２Ｋｇ／ｃｍ2とすることがより好ましい。吹き付け圧が強すぎるとガラスビーズや塗料が飛散してしまうおそれがあり、吹き付け圧が弱すぎるとガラスビーズが塗料膜内に充分に埋入せず、所望の複層構造が得られないおそれがある。 The glass bead spraying pressure depends on the film thickness and viscosity of the paint film, but can be, for example, 1.0 to 2.5 Kg / cm 2, and 1.8 to 2.2 Kg / cm 2 . It is more preferable. If the spraying pressure is too strong, the glass beads and paint may be scattered. If the spraying pressure is too weak, the glass beads may not be sufficiently embedded in the paint film, and the desired multilayer structure may not be obtained. is there.
ガラスビーズを吹き付ける際の塗料膜の粘度としては、ガラスビーズの吹き付け圧や塗料膜の膜厚にもよるが、比較的広範な範囲が許容され、例えば、１００〜５５０ｃｐｓとすることが好ましく、１５０〜２５０ｃｐｓとすることがより好ましい。粘度が高すぎるとガラスビーズの埋入が困難となるので、所望の複層構造が得られないおそれがあり、粘度が低すぎると所望の膜厚を得ることが困難となったり、タレなどの塗膜欠陥を招いたりするおそれがある。 As the viscosity of the coating film when spraying glass beads, although it depends on the spraying pressure of the glass beads and the film thickness of the coating film, a relatively wide range is allowed, for example, preferably 100 to 550 cps, 150 More preferably, it is set to -250 cps. If the viscosity is too high, it becomes difficult to embed glass beads, so there is a possibility that the desired multilayer structure cannot be obtained. If the viscosity is too low, it is difficult to obtain a desired film thickness, There is a risk of coating film defects.
ガラスビーズの吹き付け量としては、特に限定されることはなく、被塗装物上をガラスビーズで覆い隠す程度とすればよい。 There is no particular limitation on the amount of glass beads sprayed, and the glass beads may be covered with glass beads.
ここで、図２を参照して、本発明においてシラン処理を施したガラスビーズを適用することやマイカを用いることの利点について説明する。図２（ａ）はガラスビーズ吹き付け前であり、図２（ｂ）はガラスビーズ吹き付け後である。 Here, with reference to FIG. 2, the advantage of using the glass bead which performed the silane process in this invention and using mica is demonstrated. FIG. 2A is before glass beads are sprayed, and FIG. 2B is after glass beads are sprayed.
上述のように、シラン処理などを施したガラスビーズを用いるなど、ガラスビーズが造膜樹脂と親和性を有するものである場合、図２（ｂ）に示すように、ガラスビーズ１２と造膜樹脂を主成分とする塗料膜１０との界面において、ガラスビーズ１２の周囲を塗料膜１０が覆うように存在することとなるので、焼付け後においても、図１に示すように、塗料膜１０の表面でのガラスビーズ１２の脱落が効果的に抑制されるとともに、塗料膜１０内部に分散して存在する反射材１１もガラスビーズ１２の周囲を覆うように存在することとなる結果、ガラスビーズ１２を通過した光が反射材１１で効率よく反射され、高い再帰反射性を発揮することにも貢献することとなる。
As described above, when the glass beads have affinity with the film-forming resin, such as using glass beads subjected to silane treatment or the like, the
このように、ガラスビーズがシラン処理により造膜樹脂と親和性を有することで、ガラスビーズに対する塗料のぬれ性が向上するのであるが、特に、本発明では、ガラスビーズの複層構造を採用していることによってガラスビーズが密に存在しており、ガラスビーズ間の間隙に存在する塗料のぬれ性が高いと、ガラスビーズと塗料との接触角が小さくなり塗料との馴染みが良く、また、溶剤の蒸発に伴って塗料のレベルが低下していく際、図２（ｂ）に示すようにガラスビーズ１２の周囲を塗料膜１０が覆う構造が形成されやすく、ガラスビーズ１２の脱落防止や反射材１１に基づく再帰反射効率の向上が良好に発揮される。
As described above, the glass beads have an affinity for the film-forming resin by the silane treatment, so that the wettability of the paint to the glass beads is improved. In particular, the present invention adopts a multilayer structure of glass beads. The glass beads are densely present, and when the wettability of the paint existing in the gap between the glass beads is high, the contact angle between the glass beads and the paint becomes small, and the familiarity with the paint is good. When the level of the paint decreases as the solvent evaporates, a structure in which the
また、マイカのごとく片状の反射材１１を用いていれば、ガラスビーズ１２が塗料膜１０に埋入されるときに、図２（ａ）に示すガラスビーズ吹き付け前の状態ではランダムに存在していたマイカ（反射材１１）が、図２（ｂ）に示すガラスビーズ吹き付け後の状態では、ガラスビーズ１２によって押しのけられてその表面形状（通常は球面）に沿った形で配向されることとなり、これにより、高い再帰反射効率が発揮される。
Further, if a piece of
以上の工程の後、前記塗料膜の硬化を行う。この硬化は、通常、焼付けにより行うが、この焼付け条件としては、特に限定するわけではないが、例えば、８０〜１９０℃で０．３〜１．０時間とすることができる。 After the above steps, the coating film is cured. Although this hardening is normally performed by baking, although it does not necessarily limit as this baking conditions, For example, it can be 0.3 to 1.0 hour at 80-190 degreeC.
なお、被塗装面がプライマー層を有している場合、このプライマー層の焼付け硬化を上記塗料膜の焼付け硬化と同時に行うようにしてもよい。すなわち、プライマー塗料を塗布した後に乾燥を行い、焼付け硬化を行うことなく、反射材および造膜樹脂を含む塗料を塗布し、かつ、ガラスビーズの吹き付けを行ったのちに、焼付け硬化を行う方式（２コート１ベーク方式）を採用しても良い。これによれば、塗膜形成工程の簡素化が図られる。 When the surface to be coated has a primer layer, the primer layer may be baked and cured simultaneously with the coating film. That is, after applying the primer paint, drying, applying a paint containing a reflective material and a film-forming resin without performing bake-curing, and spraying glass beads, followed by bake-curing ( (2 coat 1 bake method) may be adopted. According to this, simplification of a coating-film formation process is achieved.
特に、本発明は、反射層とガラスビーズ保持層の２層を設けずにこれを１層で形成するようにした点で、従来よりも工程が半分で済むというコストメリットを有するものであるので、上述する２コート１ベーク方式を採用すれば、工程の簡素化によるコストメリットがさらに生かされることとなる。 In particular, the present invention has a cost merit that the number of processes can be halved compared to the conventional method in that the two layers of the reflective layer and the glass bead holding layer are not provided, but the single layer is formed. If the above-described two-coat one-bake method is employed, the cost merit due to the simplification of the process will be further utilized.
以下、実施例を用いて、本発明にかかる再帰反射性塗装物とその製造方法について詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。以下では、便宜上、「重量％」を単に「％」と表記し、「重量部」を単に「部」と表記する。 EXAMPLES Hereinafter, although the retroreflective coating material concerning this invention and its manufacturing method are demonstrated in detail using an Example, this invention is not limited to these Examples. Hereinafter, for convenience, “% by weight” is simply expressed as “%”, and “part by weight” is simply expressed as “part”.
〔実施例１〕
板厚３．２ｍｍ×幅７０ｍｍ×長さ１５０ｍｍの熱延鋼板（ＪＩＳ Ｇ３１３１に記載のＳＰHＣ）にどぶづけ亜鉛めっき法により片面あたり３５０ｇ／ｍ2のめっきを施した。これにリン酸塩処理（ＰＢ−３０２０、日本パーカライジング株式会社製）により化成皮膜を形成させ、これを試験片とした。
[Example 1]
A hot-rolled steel sheet (SPHC described in JIS G3131) having a thickness of 3.2 mm, a width of 70 mm, and a length of 150 mm was subjected to plating at 350 g / m 2 per side by galvanizing. A chemical conversion film was formed thereon by phosphate treatment (PB-3020, manufactured by Nihon Parkerizing Co., Ltd.), and this was used as a test piece.
上記試験片上に、白色のエポキシ系プライマー塗料「エポキシプライマーホワイト」（ロックペイント社製）を厚み３０μｍで塗布し、２時間乾燥後、反射材および造膜樹脂を含む後述の塗料（Ａ）を厚み２００μｍ（塗布直後）で塗布した。塗料（Ａ）の塗装時の粘度は、１６０ｃｐｓであった。つづけて、シラン処理ガラスビーズ「ＵＢ６７ＭＧ」（平均粒径１００μｍ、屈折率１．９３、ユニチカ社製）を、吹き付け圧２Ｋｇ／ｃｍ2で被塗装物上の塗料膜をガラスビーズで覆い隠すまで吹き付けた。
On the above test piece, a white epoxy primer paint “Epoxy Primer White” (manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) is applied at a thickness of 30 μm, dried for 2 hours, and then coated with a coating material (A) containing a reflective material and a film-forming resin. It apply | coated by 200 micrometers (immediately after application | coating). The viscosity at the time of coating of the paint (A) was 160 cps. Subsequently, silane-treated glass beads “UB67MG” (
次に、１６５℃の温度で２０分間焼付けすることによって、プライマー塗料膜および塗料（Ａ）からなる塗料膜を同時焼付け硬化し、実施例１にかかる再帰反射性塗装物を作製した。プライマー塗膜の乾燥膜厚は３０μｍであり、再帰反射性の塗膜の乾燥膜厚は２３０μｍであった。得られた塗装物は、ガラスビーズが塗料（Ａ）からなる塗膜内で複層となり、かつ、その一部が前記塗膜の表面において部分的に露出していることが断面写真から確認できた。 Next, by baking at a temperature of 165 ° C. for 20 minutes, the paint film composed of the primer paint film and the paint (A) was simultaneously baked and cured to produce a retroreflective coating according to Example 1. The dry film thickness of the primer coating film was 30 μm, and the dry film thickness of the retroreflective coating film was 230 μm. It can be confirmed from the cross-sectional photograph that the obtained coated product is a multi-layer in the coating film made of the paint (A) and that a part of the glass beads is partially exposed on the surface of the coating film. It was.
上記において、塗料（Ａ）は、反射材としての鱗片状のマイカ（粒径分布５〜２５μｍ、エンゲルハード社製）２０部、造膜樹脂としてアクリルウレタン樹脂を固形分濃度５０％の割合で含む塗料「ロックＩＵウレタン」（ロックペイント社製）８０部を撹拌混合して、予め調製しておいたものである。 In the above, the paint (A) contains 20 parts of scaly mica (particle size distribution: 5 to 25 μm, manufactured by Engelhard) as a reflective material, and an acrylic urethane resin as a film-forming resin at a solid content concentration of 50%. 80 parts of the paint “Rock IU Urethane” (manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) is prepared by stirring and mixing.
〔実施例２〕
実施例１のプライマー塗料８０部に反射材としての鱗片状のマイカ（粒径分布５〜２５μｍ、エンゲルハード社製）２０部を撹拌混合してなる反射材含有プライマー塗料を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例２にかかる塗装物を得た。プライマー塗膜の乾燥膜厚は３０μｍであり、ガラスビーズを含む反射膜の乾燥膜厚は２３０μｍであった。
[Example 2]
Except for using a reflective material-containing primer paint obtained by stirring and mixing 20 parts of scaly mica (particle size distribution: 5 to 25 μm, manufactured by Engelhard) as a reflective material in 80 parts of the primer paint of Example 1. In the same manner as in Example 1, a coated product according to Example 2 was obtained. The dry film thickness of the primer coating film was 30 μm, and the dry film thickness of the reflective film containing glass beads was 230 μm.
〔比較例１〕
実施例１と同様の試験片上に、白色のエポキシ系プライマー塗料「エポキシプライマーホワイト」（ロックペイント社製）を厚み３０μｍで塗布し、塗料（Ａ）に代えて、反射材を含まないこと以外は塗料（Ａ）の調製と同様にして調製した塗料（Ｂ）を厚み２００μｍで塗布したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例１にかかる塗装物を得た。プライマー塗膜の乾燥膜厚は３０μｍであり、ガラスビーズを含む反射膜の乾燥膜厚は２３０μｍであった。
[Comparative Example 1]
A white epoxy-based primer paint “Epoxy Primer White” (manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied in a thickness of 30 μm on the same test piece as in Example 1, except that it did not contain a reflective material instead of the paint (A). A coated product according to Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the coating material (B) prepared in the same manner as in the preparation of the coating material (A) was applied at a thickness of 200 μm. The dry film thickness of the primer coating film was 30 μm, and the dry film thickness of the reflective film containing glass beads was 230 μm.
〔比較例２〕
比較例１のプライマー塗料８０部に反射材としての鱗片状のマイカ（粒径分布５〜２５μｍ、エンゲルハード社製）２０部を撹拌混合してなる反射材含有プライマー塗料を用いたこと以外は、比較例１と同様にして、比較例２の塗装物を得た。プライマー塗膜の乾燥膜厚は３０μｍであり、ガラスビーズを含む反射膜の乾燥膜厚は２３０μｍであった。
[Comparative Example 2]
Except for using a reflective material-containing primer paint obtained by stirring and mixing 20 parts of scaly mica (particle size distribution: 5 to 25 μm, manufactured by Engelhard) as a reflective material in 80 parts of the primer paint of Comparative Example 1. In the same manner as Comparative Example 1, a coated product of Comparative Example 2 was obtained. The dry film thickness of the primer coating film was 30 μm, and the dry film thickness of the reflective film containing glass beads was 230 μm.
〔性能評価試験〕
実施例１，２、比較例１，２の各塗装物に対して、スガ試験機社製の再帰反射性能測定器「ＮＳ−１」を用いて、観察角０．２°で反射輝度係数（ｃｄ／Ｌｕｘ・ｍ2）を測定した。反射輝度係数が高いほど、再帰反射性能が良好と評価される。
結果を表１に示す。
[Performance evaluation test]
Using the retroreflective performance measuring instrument “NS-1” manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. with respect to each of the coated objects of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2, the reflection luminance coefficient ( cd / Lux · m 2 ) was measured. The higher the reflection luminance coefficient, the better the retroreflection performance.
The results are shown in Table 1.
表１に見るように、本発明の再帰反射性塗装物である実施例１，２の塗装物は、比較例１，２の塗装物と比べて、再帰反射性が優れていることが分かる。 As can be seen from Table 1, it can be seen that the retroreflective coatings of Examples 1 and 2 that are the retroreflective coatings of the present invention are superior in retroreflective properties as compared with the coated products of Comparative Examples 1 and 2.
具体的には、実施例１および比較例１、実施例２および比較例２の各対比によれば、ガラスビーズを固着している層にマイカが含有されていることにより、再帰反射性が格段に向上することが確認できる。このように、単にガラスビーズが複層構造をとっているだけで十分な再帰反射性が得られるわけではなく、ガラスビーズが複層状態で存在している塗膜内においてマイカが分散されていることが必要であることが分かった。 Specifically, according to each comparison of Example 1 and Comparative Example 1, Example 2 and Comparative Example 2, the retroreflectivity is remarkably increased because mica is contained in the layer to which the glass beads are fixed. It can be confirmed that it improves. Thus, sufficient retroreflectivity is not obtained simply by having a glass bead having a multilayer structure, and mica is dispersed in the coating film in which the glass bead exists in a multilayer state. I found that it was necessary.
実施例１および実施例２、比較例１および比較例２を対比すると、プライマー層にマイカが含有されていることにより、再帰反射性が向上することが確認できるが、その向上効果は、ガラスビーズが複層状態で存在している塗膜内にマイカが含有されているか否かに基づく効果の相違と比べると極めて僅かであり、このことからも、ガラスビーズが複層状態で存在している塗膜内にマイカが含有されていることによる効果の顕著性が窺われる。 When Example 1 and Example 2, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 are compared, it can be confirmed that retroreflectivity is improved due to the presence of mica in the primer layer. Compared with the difference in the effect based on whether mica is contained in the coating film in which a multi-layered state exists, glass beads are also present in a multi-layered state. The remarkable effect of the effect of containing mica in the coating film is noticed.
なお、比較例１において、マイカが一切含有されていないにもかかわらず、再帰反射性が僅かに見られるのは、ガラスビーズ底面での光の反射やプライマー塗膜中の白色顔料によるものと推察される。 In Comparative Example 1, although no mica is contained at all, it is speculated that the slight retroreflectivity is due to the reflection of light on the bottom surface of the glass beads and the white pigment in the primer coating. Is done.
本発明は、例えば、視認性向上による事故の防止や視線誘導のため、表面の所望の位置に再帰反射性が付与された防護柵やその構成部材などとして好適に利用することができる。 The present invention can be suitably used, for example, as a protective fence in which retroreflectivity is imparted to a desired position on the surface or a component member thereof for preventing accidents and guiding the line of sight due to improved visibility.
１０ 再帰反射性の塗膜（または焼付け前の塗料膜）
１１ 反射材
１２ ガラスビーズ
２０ 被塗装面
１００ ガラスビーズ保持層
１０１ ガラスビーズ
２００ 反射層
２０１ 反射材
３００ 被塗装面
10 Retroreflective coating (or paint film before baking)
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