JPH0847995A - 道路標識材料およびその製造法 - Google Patents
道路標識材料およびその製造法Info
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- JPH0847995A JPH0847995A JP11472695A JP11472695A JPH0847995A JP H0847995 A JPH0847995 A JP H0847995A JP 11472695 A JP11472695 A JP 11472695A JP 11472695 A JP11472695 A JP 11472695A JP H0847995 A JPH0847995 A JP H0847995A
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- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
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- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐候性および道路との接着性並びに良好な反
射性および滑り防止性を有する道路標識材料を提供す
る。 【構成】 本発明の道路標識材料は、 a)不規則な道路表面に順応することができる柔軟な支持
シート、 b)前記支持シートの片側表面に付着している不連続高分
子層であって、前記高分子層は前記支持シートの片側表
面に付着している複数のセグメントから構成されてお
り、ここで、支持シートと接触しているセグメント領域
の間の距離が少なくとも約1.5 ミリメートルである不連
続高分子層、および、 c)前記不連続高分子層中に埋め込まれ、且つ、そこから
突き出している複数の粒子、を含むことを特徴とする。
射性および滑り防止性を有する道路標識材料を提供す
る。 【構成】 本発明の道路標識材料は、 a)不規則な道路表面に順応することができる柔軟な支持
シート、 b)前記支持シートの片側表面に付着している不連続高分
子層であって、前記高分子層は前記支持シートの片側表
面に付着している複数のセグメントから構成されてお
り、ここで、支持シートと接触しているセグメント領域
の間の距離が少なくとも約1.5 ミリメートルである不連
続高分子層、および、 c)前記不連続高分子層中に埋め込まれ、且つ、そこから
突き出している複数の粒子、を含むことを特徴とする。
Description
【０００１】交通制御標識等を提供するように道路に付
着することができる、向上した道路標識材料およびこの
ような道路標識材料を製造する方法に関する。
着することができる、向上した道路標識材料およびこの
ような道路標識材料を製造する方法に関する。
【０００２】自動車の運転手に対して視覚的な案内を提
供するために道路標識は重要である。予備形成された道
路標識材料は、種々の用途の交通制御標識、例えば、短
距離車線縞、停止線および交差点での歩行者道路標識と
して使用されている。通常、予備形成された道路標識材
料は、柔軟支持シート上に上塗りされた連続の耐摩耗性
上部層を含む。このような材料は感圧接着剤または触圧
セメントを使用して基材に適用される。
供するために道路標識は重要である。予備形成された道
路標識材料は、種々の用途の交通制御標識、例えば、短
距離車線縞、停止線および交差点での歩行者道路標識と
して使用されている。通常、予備形成された道路標識材
料は、柔軟支持シート上に上塗りされた連続の耐摩耗性
上部層を含む。このような材料は感圧接着剤または触圧
セメントを使用して基材に適用される。
【０００３】例えば、米国特許第4,020,211 号(Eigenma
nn) は柔軟支持シートに付着した連続のポリウレタン上
部層を含む、予備形成された標識複合材料を開示してい
る。これらの標識材料は、300,000psi(2100MPa) を大き
く越える非常に高いヤング弾性率を有する。結果的に、
これらの材料は非常に耐摩耗性であるが、これらの材料
が剛性すぎ、且つ非順応性であるため、全体の複合材は
道路との低い付着性のために不規則な道路表面から剥が
れてしまう傾向がある。
nn) は柔軟支持シートに付着した連続のポリウレタン上
部層を含む、予備形成された標識複合材料を開示してい
る。これらの標識材料は、300,000psi(2100MPa) を大き
く越える非常に高いヤング弾性率を有する。結果的に、
これらの材料は非常に耐摩耗性であるが、これらの材料
が剛性すぎ、且つ非順応性であるため、全体の複合材は
道路との低い付着性のために不規則な道路表面から剥が
れてしまう傾向がある。
【０００４】柔軟支持シートに付着した、より弾性の連
続のポリウレタン摩耗層を含む、より順応性のある予備
形成された道路標識材料は米国特許第4,248,932 号(Tun
g ら);第4,117,192 号(Jorgenson);第3,935,365 号(Eig
enmann) に記載されている。これらの材料は、ポリウレ
タン摩耗層のより低い弾性率のために、不規則な道路に
対して、より良好な初期順応性を有する。しかし、ポリ
ウレタン摩耗層の弾性の性質により、これらの材料が道
路に付着して、そして順応している間に、上部層中に弾
性引張応力が生じる。経時により、これらの応力は接着
層破壊を生じさせる傾向があり、その後、標識材料は道
路から剥がれるであろう。
続のポリウレタン摩耗層を含む、より順応性のある予備
形成された道路標識材料は米国特許第4,248,932 号(Tun
g ら);第4,117,192 号(Jorgenson);第3,935,365 号(Eig
enmann) に記載されている。これらの材料は、ポリウレ
タン摩耗層のより低い弾性率のために、不規則な道路に
対して、より良好な初期順応性を有する。しかし、ポリ
ウレタン摩耗層の弾性の性質により、これらの材料が道
路に付着して、そして順応している間に、上部層中に弾
性引張応力が生じる。経時により、これらの応力は接着
層破壊を生じさせる傾向があり、その後、標識材料は道
路から剥がれるであろう。
【０００５】米国特許第4,988,555 号(Hedblom) は片側
表面上に突起物を有する柔軟支持シート上を上塗りされ
たポリウレタンビードボンドを含む道路標識材料を記載
している。これらのビードボンドはこれらの突起物の特
定の部分を覆う。
表面上に突起物を有する柔軟支持シート上を上塗りされ
たポリウレタンビードボンドを含む道路標識材料を記載
している。これらのビードボンドはこれらの突起物の特
定の部分を覆う。
【０００６】米国特許第5,077,117 号(Harper ら) は不
規則な道路表面に順応することができる柔軟支持シート
を含む道路標識材料を記載している。耐摩耗性高分子上
部コートは連続のコーティングとして支持シートの片側
表面上に適用されている。この上部層は、支持シートが
不規則表面に順応するときに、上部層が上部層中に蓄積
した応力を開放するように容易に破壊し、その時、この
破壊により限定された領域が支持シートに付着したまま
であり、そしてその形状に従うように、0 ℃〜45℃の温
度で脆性破壊を経験することができる。
規則な道路表面に順応することができる柔軟支持シート
を含む道路標識材料を記載している。耐摩耗性高分子上
部コートは連続のコーティングとして支持シートの片側
表面上に適用されている。この上部層は、支持シートが
不規則表面に順応するときに、上部層が上部層中に蓄積
した応力を開放するように容易に破壊し、その時、この
破壊により限定された領域が支持シートに付着したまま
であり、そしてその形状に従うように、0 ℃〜45℃の温
度で脆性破壊を経験することができる。
【０００７】必要とされるのは、現在使用されている道
路標識の反射性および滑り防止性を維持し、または増加
させながら、不規則な道路表面に良好に付着する順応性
支持シートの柔軟性を有し、そして、強固な耐摩耗性の
固い上部層の優れた耐久性を有した道路標識である。
路標識の反射性および滑り防止性を維持し、または増加
させながら、不規則な道路表面に良好に付着する順応性
支持シートの柔軟性を有し、そして、強固な耐摩耗性の
固い上部層の優れた耐久性を有した道路標識である。
【０００８】本発明は、接着層破壊を起こさせる弾性応
力を蓄積することなく、不規則な道路表面に順応するこ
とができる、不連続のまたはセグメント化された耐摩耗
性の上部層を含む、向上した道路標識材料を提供する。
好ましい道路標識材料は、下層の順応層の柔軟性を保持
しながら、強靱な耐摩耗性の固い上部層の優れた耐久性
を有する。これらの性質の結果として、本発明の道路標
識材料は長期間有効であり、且つ、粗いまたは不規則な
表面を有する道路に容易に適用される。ここで、達成さ
れる優れた耐久性に加えて、本発明の道路標識は、広い
接近ゾーンからの再帰反射性能を提供することができ、
そのため、往来が多くの方向から集合する領域、例え
ば、交差点に好適なものとなる。
力を蓄積することなく、不規則な道路表面に順応するこ
とができる、不連続のまたはセグメント化された耐摩耗
性の上部層を含む、向上した道路標識材料を提供する。
好ましい道路標識材料は、下層の順応層の柔軟性を保持
しながら、強靱な耐摩耗性の固い上部層の優れた耐久性
を有する。これらの性質の結果として、本発明の道路標
識材料は長期間有効であり、且つ、粗いまたは不規則な
表面を有する道路に容易に適用される。ここで、達成さ
れる優れた耐久性に加えて、本発明の道路標識は、広い
接近ゾーンからの再帰反射性能を提供することができ、
そのため、往来が多くの方向から集合する領域、例え
ば、交差点に好適なものとなる。
【０００９】端的には、本発明は不規則な道路表面に順
応性のある柔軟支持シートおよび耐久性の耐摩耗性の不
連続な高分子上部層を含む道路標識材料を提供する。高
分子上部層は支持シートの片側表面に付着した複数のセ
グメントを含む。支持シートと接触しているセグメント
の領域の間の距離は少なくとも1.5 ミリメートル(mm)で
あり、そして、通常には20mm未満であり、好ましくは6m
m 未満である。複数の粒子が高分子上部層中に部分的に
埋め込まれており、そしてそこから突起している。この
粒子は反射性微小球および滑り防止性粒子を含むことが
できる。
応性のある柔軟支持シートおよび耐久性の耐摩耗性の不
連続な高分子上部層を含む道路標識材料を提供する。高
分子上部層は支持シートの片側表面に付着した複数のセ
グメントを含む。支持シートと接触しているセグメント
の領域の間の距離は少なくとも1.5 ミリメートル(mm)で
あり、そして、通常には20mm未満であり、好ましくは6m
m 未満である。複数の粒子が高分子上部層中に部分的に
埋め込まれており、そしてそこから突起している。この
粒子は反射性微小球および滑り防止性粒子を含むことが
できる。
【００１０】高分子上部層の不連続性は、連続の上部層
中に蓄積する傾向がある弾性引張応力を低下する。不連
続の上部層によりもたらされるコントラストは連続の上
部層よりも向上した滑り防止性を提供する。道路標識の
反射性も、上部コートのセグメント間の距離を選択する
ことにより、連続の上部層よりも増加する。
中に蓄積する傾向がある弾性引張応力を低下する。不連
続の上部層によりもたらされるコントラストは連続の上
部層よりも向上した滑り防止性を提供する。道路標識の
反射性も、上部コートのセグメント間の距離を選択する
ことにより、連続の上部層よりも増加する。
【００１１】本発明の道路標識材料は、より弾性の連続
の上部層を有する道路標識材料で達成されることができ
るものよりも高い順応性を有する。好ましい道路標識材
料は、以前に知られている材料よりも、不規則な道路表
面に持続的に付着することを実用試験は示した。更に、
本発明は、以前に知られている連続の上部層を有する材
料が示すものと同等以上の保持された反射性および白色
度を示す。
の上部層を有する道路標識材料で達成されることができ
るものよりも高い順応性を有する。好ましい道路標識材
料は、以前に知られている材料よりも、不規則な道路表
面に持続的に付着することを実用試験は示した。更に、
本発明は、以前に知られている連続の上部層を有する材
料が示すものと同等以上の保持された反射性および白色
度を示す。
【００１２】好ましい材料は、また、優れた耐久性をも
示す。H-22磨耗試験ホイールおよび1kg の錘を具備した
モデルNo.503標準摩耗試験機(Standard Abrasion Teste
r)であるテーバーアブレーザー、Teledyne Tabor, Nort
h Tonawonda, New York を使用した試験で、好ましい材
料は1000回のサイクルで約0.05g 〜約0.30g の重量損失
を示す。
示す。H-22磨耗試験ホイールおよび1kg の錘を具備した
モデルNo.503標準摩耗試験機(Standard Abrasion Teste
r)であるテーバーアブレーザー、Teledyne Tabor, Nort
h Tonawonda, New York を使用した試験で、好ましい材
料は1000回のサイクルで約0.05g 〜約0.30g の重量損失
を示す。
【００１３】反射性粒子および滑り防止性粒子は不連続
の上部層にのみ適用される。通常、粒子を適用する不連
続の上部層を有する表面の面積はより小さいから、本発
明の道路標識の工事には、より少量の粒子が必要であ
り、そしてそれ故、同様に建設された連続上部層を有す
る道路標識よりも安価である。
の上部層にのみ適用される。通常、粒子を適用する不連
続の上部層を有する表面の面積はより小さいから、本発
明の道路標識の工事には、より少量の粒子が必要であ
り、そしてそれ故、同様に建設された連続上部層を有す
る道路標識よりも安価である。
【００１４】本発明の道路標識の新規の構造は、連続上
部層に同一材料を適用した道路標識と比較して、より高
い耐久性、より高い順応性、増加した再帰反射性および
増加した滑り防止性を付与することができる。
部層に同一材料を適用した道路標識と比較して、より高
い耐久性、より高い順応性、増加した再帰反射性および
増加した滑り防止性を付与することができる。
【００１５】上記に記載のように、本発明は不規則な道
路表面に順応性のある柔軟支持シートおよび耐久性の耐
摩耗性の不連続高分子上部層を含む道路標識を提供す
る。この高分子上部層は支持シートの片側表面に付着し
た複数のセグメントを含む。支持シートと接触している
セグメント領域間の距離は少なくとも1.5 ミリメートル
である。複数の粒子は高分子上部層中に埋め込まれてお
り、且つそこから突起している。この粒子は反射性微小
球および滑り防止性粒子を含む。
路表面に順応性のある柔軟支持シートおよび耐久性の耐
摩耗性の不連続高分子上部層を含む道路標識を提供す
る。この高分子上部層は支持シートの片側表面に付着し
た複数のセグメントを含む。支持シートと接触している
セグメント領域間の距離は少なくとも1.5 ミリメートル
である。複数の粒子は高分子上部層中に埋め込まれてお
り、且つそこから突起している。この粒子は反射性微小
球および滑り防止性粒子を含む。
【００１６】ここで、図2 を参照すると、本発明に係る
道路標識材料10の好ましい態様が示されている。道路標
識材料10は不規則な道路表面16に順応することができる
柔軟支持シート12を含む。
道路標識材料10の好ましい態様が示されている。道路標
識材料10は不規則な道路表面16に順応することができる
柔軟支持シート12を含む。
【００１７】道路標識材料10は、連続の、より弾性な上
部層を有する道路標識材料で達成されうる順応性よりも
高い順応性を有する。より弾性な上部層が不規則なまた
は粗い道路表面に順応するために変形されるときに、弾
性応力が上部層中に蓄積する。これらの応力は、道路標
識材料を道路に保持するために使用される接着剤に抗し
て戻ろうとする傾向がある。経時とともに、この力は接
着剤を破壊させる傾向があり、その後、道路標識材料は
道路から剥がれてくるであろう。
部層を有する道路標識材料で達成されうる順応性よりも
高い順応性を有する。より弾性な上部層が不規則なまた
は粗い道路表面に順応するために変形されるときに、弾
性応力が上部層中に蓄積する。これらの応力は、道路標
識材料を道路に保持するために使用される接着剤に抗し
て戻ろうとする傾向がある。経時とともに、この力は接
着剤を破壊させる傾向があり、その後、道路標識材料は
道路から剥がれてくるであろう。
【００１８】しかし、本発明において、このような弾性
応力のエネルギーは不連続な上部層においては蓄積しな
い。その代わりに、上部層18が道路14に順応するとき
に、大面積の未コートの支持層20はこのような応力の蓄
積を抑制する。このため、道路14から道路標識材料10を
剥がすことができる弾性応力は、大きく低下しまたは排
除される。結果的に、本発明は、粗いまたは不規則な表
面を有する道路に対して向上した長期接着性を有する。
応力のエネルギーは不連続な上部層においては蓄積しな
い。その代わりに、上部層18が道路14に順応するとき
に、大面積の未コートの支持層20はこのような応力の蓄
積を抑制する。このため、道路14から道路標識材料10を
剥がすことができる弾性応力は、大きく低下しまたは排
除される。結果的に、本発明は、粗いまたは不規則な表
面を有する道路に対して向上した長期接着性を有する。
【００１９】好ましくは、支持シート12は実質的に平坦
であり、且つ、実質的に突起物を有しない。適切な支持
シートの例は弾性が低下したシートであり、それは米国
特許第4,117,192 号(Jorgenson) および第4,490,432 号
(Jordan)に開示されている。このような弾性が低下した
支持シートは、未加硫のエラストマープリカーサー、エ
キステンダー樹脂、例えば、塩素化パラフィン、充填剤
および不織布ウェブ、例えば、スパンボンドされたポリ
オレフィンまたはポリエステルから製造された不織布を
含む。
であり、且つ、実質的に突起物を有しない。適切な支持
シートの例は弾性が低下したシートであり、それは米国
特許第4,117,192 号(Jorgenson) および第4,490,432 号
(Jordan)に開示されている。このような弾性が低下した
支持シートは、未加硫のエラストマープリカーサー、エ
キステンダー樹脂、例えば、塩素化パラフィン、充填剤
および不織布ウェブ、例えば、スパンボンドされたポリ
オレフィンまたはポリエステルから製造された不織布を
含む。
【００２０】支持シート12は、通常、基材（道路）標識
材料に望ましい順応性および強度を付与するように、約
500 マイクロメートル( μm)〜約1300μm 厚さである。
最も好ましくは、支持シート12は約900 μm 厚さであ
る。約500 μm 厚さより薄いと、支持シート12は道路標
識材料10に充分な強度または支持を提供しないであろ
う。約1300μm より厚いと、標識材料10は道路14から高
く突き出しすぎ、このため、雪掻きすきが標識材料10を
損傷しまたは除去するであろう。
材料に望ましい順応性および強度を付与するように、約
500 マイクロメートル( μm)〜約1300μm 厚さである。
最も好ましくは、支持シート12は約900 μm 厚さであ
る。約500 μm 厚さより薄いと、支持シート12は道路標
識材料10に充分な強度または支持を提供しないであろ
う。約1300μm より厚いと、標識材料10は道路14から高
く突き出しすぎ、このため、雪掻きすきが標識材料10を
損傷しまたは除去するであろう。
【００２１】必要に応じて、支持シート12に着色のため
の顔料を加えることもできる。二酸化チタンは支持シー
ト12に白色を付与するであろう。他の有用な顔料はクロ
ム酸鉛であり、それは支持シート12に黄色を付与する。
粒状の充填剤も支持シート12中に含まれてよく、通常に
は、コストを削減するために、そして、変性した性質、
例えば、強化、増量、表面硬度および耐摩耗性を付与す
るために、多量に加えられる。
の顔料を加えることもできる。二酸化チタンは支持シー
ト12に白色を付与するであろう。他の有用な顔料はクロ
ム酸鉛であり、それは支持シート12に黄色を付与する。
粒状の充填剤も支持シート12中に含まれてよく、通常に
は、コストを削減するために、そして、変性した性質、
例えば、強化、増量、表面硬度および耐摩耗性を付与す
るために、多量に加えられる。
【００２２】耐久性の耐摩耗性の不連続高分子上部層18
は支持シート12の片側表面に適用される。不連続上部層
のための種々のパターンは、道路標識材料の耐摩耗性お
よび順応性の望ましい性質を付与するために適切であろ
う。不連続上部層のためのパターンの選択において考慮
されるべき他の重要な性質は低い応力集中、低い汚染物
保持、高い反射性および高い滑り防止性を含む。図3 は
本発明の例示のための態様の例を示し、ここで、不連続
上部層はチェッカー盤パターンである。
は支持シート12の片側表面に適用される。不連続上部層
のための種々のパターンは、道路標識材料の耐摩耗性お
よび順応性の望ましい性質を付与するために適切であろ
う。不連続上部層のためのパターンの選択において考慮
されるべき他の重要な性質は低い応力集中、低い汚染物
保持、高い反射性および高い滑り防止性を含む。図3 は
本発明の例示のための態様の例を示し、ここで、不連続
上部層はチェッカー盤パターンである。
【００２３】滑り防止性は柔軟支持シートの未コート領
域および滑り防止性粒子を埋め込まれた高分子上部層セ
グメントのコントラストにより増加すると信じられる。
同様に、上部層セグメントの形状および高さ、並びにセ
グメント間の間隔はシャドーイングを最小にすることに
より再帰反射性を最大にするように選ばれることができ
る。シャドーイングとは、近傍の高くなった要素をブロ
ックするまたはシャドーイングする、高くなった要素の
垂直側面を意味し、このため、シャドーイングされた要
素の側面上の再帰反射性微小球は見えず、そしてそれ
故、利用されない。
域および滑り防止性粒子を埋め込まれた高分子上部層セ
グメントのコントラストにより増加すると信じられる。
同様に、上部層セグメントの形状および高さ、並びにセ
グメント間の間隔はシャドーイングを最小にすることに
より再帰反射性を最大にするように選ばれることができ
る。シャドーイングとは、近傍の高くなった要素をブロ
ックするまたはシャドーイングする、高くなった要素の
垂直側面を意味し、このため、シャドーイングされた要
素の側面上の再帰反射性微小球は見えず、そしてそれ
故、利用されない。
【００２４】また、不連続上部層のセグメントの高くな
った要素の性質は、連続の上部層を有する道路標識と比
較して、湿潤状態で、反射性を増加させる。これは、水
が高くなった要素から流れ落ち、そして反射性微小球上
に溜まらないからである。
った要素の性質は、連続の上部層を有する道路標識と比
較して、湿潤状態で、反射性を増加させる。これは、水
が高くなった要素から流れ落ち、そして反射性微小球上
に溜まらないからである。
【００２５】好ましくは、上部層18は50,000psi(350MP
a) 〜300,000psi(2100MPa) 、そしてより好ましくは10
0,000psi(700MPa)〜300,000psi(2100MPa) のヤング弾性
率を有する。もし弾性率が低すぎるならば、上部層18は
充分な耐摩耗性および耐摩擦性を有しないであろう。も
し弾性率が高すぎるならば、上部層18は充分な順応性を
有しないであろう。
a) 〜300,000psi(2100MPa) 、そしてより好ましくは10
0,000psi(700MPa)〜300,000psi(2100MPa) のヤング弾性
率を有する。もし弾性率が低すぎるならば、上部層18は
充分な耐摩耗性および耐摩擦性を有しないであろう。も
し弾性率が高すぎるならば、上部層18は充分な順応性を
有しないであろう。
【００２６】材料の引張特性を試験するときに、次の試
験手順を使用した。ポリウレタンをコート化ペーパーラ
イナー上にキャスティングし、そして10〜15分間、120
℃〜135 ℃の温度で硬化した。冷却後、ポリウレタンを
ペーパーライナーから剥離し、そして0.5 インチ(1.3c
m) X6インチ(15.2cm)片に切断した。これらの片を72°F
(22.2℃) および50% 相対湿度に48時間、予備状態調節
した。その後、それを4インチ(10.2cm)間隔に設定され
たインストロン汎用試験装置、Instron Corporation, C
anton, Massachusettsのジョーに固定した。その後、試
料が破壊するまで、10インチ/ 分(25.4cm/分) でジョー
が離れるように駆動させた。この分離を行うのに必要な
力をプロットして記録した。試料を1%歪に歪ませるため
に必要な力を試料の断面積で割った比を基準に弾性率(
ヤング弾性率) を決定した。
験手順を使用した。ポリウレタンをコート化ペーパーラ
イナー上にキャスティングし、そして10〜15分間、120
℃〜135 ℃の温度で硬化した。冷却後、ポリウレタンを
ペーパーライナーから剥離し、そして0.5 インチ(1.3c
m) X6インチ(15.2cm)片に切断した。これらの片を72°F
(22.2℃) および50% 相対湿度に48時間、予備状態調節
した。その後、それを4インチ(10.2cm)間隔に設定され
たインストロン汎用試験装置、Instron Corporation, C
anton, Massachusettsのジョーに固定した。その後、試
料が破壊するまで、10インチ/ 分(25.4cm/分) でジョー
が離れるように駆動させた。この分離を行うのに必要な
力をプロットして記録した。試料を1%歪に歪ませるため
に必要な力を試料の断面積で割った比を基準に弾性率(
ヤング弾性率) を決定した。
【００２７】図2 を参照すると、上部層18に適切な高分
子材料は、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリアミド、
ポリ尿素およびポリエステルを含む。このような材料の
混合物も本発明において適切である。熱硬化性ポリマー
は上部層として好ましく、それはこのような材料で製造
した上部層は極端な温度および圧力条件下で変形せず、
そのため、長期間使用されうるからである。
子材料は、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリアミド、
ポリ尿素およびポリエステルを含む。このような材料の
混合物も本発明において適切である。熱硬化性ポリマー
は上部層として好ましく、それはこのような材料で製造
した上部層は極端な温度および圧力条件下で変形せず、
そのため、長期間使用されうるからである。
【００２８】好ましくは、上部層18はポリウレタンを含
む。ポリウレタンは、一般に、次に上部層18中に埋め込
まれる粒子26および28に対する優れた接着性を特徴とす
る。好ましいポリウレタンは脂肪族ポリウレタンであ
る。支持シート12に対して強固に付着した脂肪族ポリウ
レタンは、高度に凝集性であり、且つ、環境に対して耐
候性である。
む。ポリウレタンは、一般に、次に上部層18中に埋め込
まれる粒子26および28に対する優れた接着性を特徴とす
る。好ましいポリウレタンは脂肪族ポリウレタンであ
る。支持シート12に対して強固に付着した脂肪族ポリウ
レタンは、高度に凝集性であり、且つ、環境に対して耐
候性である。
【００２９】本発明での使用に適切なポリウレタンの1
つの例示のための例はポリオール成分およびポリイソシ
アネートから誘導されたものであり、ここで、ポリイソ
シアネートのNCO 基のポリオール成分のOH基に対する当
量比は約0.5 〜約1.5 であり、そして好ましくは約1.05
である。ポリオール成分は、あらゆる低分子量ポリオー
ルおよび／または高分子ポリオールの混合物であってよ
い。
つの例示のための例はポリオール成分およびポリイソシ
アネートから誘導されたものであり、ここで、ポリイソ
シアネートのNCO 基のポリオール成分のOH基に対する当
量比は約0.5 〜約1.5 であり、そして好ましくは約1.05
である。ポリオール成分は、あらゆる低分子量ポリオー
ルおよび／または高分子ポリオールの混合物であってよ
い。
【００３０】好ましくは、ポリオール成分は約300 〜約
660 の平均分子量、約100 〜約220の平均ヒドロキシル
当量およびポリオール1 分子当たり平均で3 個以上のヒ
ドロキシル基を有する 1種以上のポリオールを含む。よ
り好ましくは、ポリオール成分は約100 のヒドロキシル
当量を有するポリカプロラクトントリオール約1 当量お
よび約300 のヒドロキシル当量を有するポリカプロラク
トントリオール約0 〜0.33当量を含む。
660 の平均分子量、約100 〜約220の平均ヒドロキシル
当量およびポリオール1 分子当たり平均で3 個以上のヒ
ドロキシル基を有する 1種以上のポリオールを含む。よ
り好ましくは、ポリオール成分は約100 のヒドロキシル
当量を有するポリカプロラクトントリオール約1 当量お
よび約300 のヒドロキシル当量を有するポリカプロラク
トントリオール約0 〜0.33当量を含む。
【００３１】ポリイソシアネートは好ましくは脂肪族化
合物であり、それは、このような化合物は芳香族化合物
よりも屋外の風化作用の際に低い変色性を示すからであ
る。イソシアネート基に直接結合されておらず、水素を
有しない炭素原子に結合された芳香環を有するポリイソ
シアネートも有用である。このタイプの化合物は米国特
許第4,377,530 号(Trenbeathら) および第4,379,767 号
(Alexanianら) に開示されている。
合物であり、それは、このような化合物は芳香族化合物
よりも屋外の風化作用の際に低い変色性を示すからであ
る。イソシアネート基に直接結合されておらず、水素を
有しない炭素原子に結合された芳香環を有するポリイソ
シアネートも有用である。このタイプの化合物は米国特
許第4,377,530 号(Trenbeathら) および第4,379,767 号
(Alexanianら) に開示されている。
【００３２】有用なポリイソシアネートの例示のための
例はイソホロンジイソシアネート;4,4'-メチレン- ビス
- シクロヘキシルジイソシアネート; テトラメチレンジ
イソシアネート; 1,3 および1,4 シクロヘキシルジイソ
シアネート;1,6- ヘキサメチレンジイソシアネート;1,6
- ヘキサメチレンジイソシアネートの付加物; テトラメ
チルキシリレンジイソシアネートの異性体; またはポリ
オールと二官能性脂肪族イソシアネートから誘導された
イソシアネート末端ポリマーを含む。
例はイソホロンジイソシアネート;4,4'-メチレン- ビス
- シクロヘキシルジイソシアネート; テトラメチレンジ
イソシアネート; 1,3 および1,4 シクロヘキシルジイソ
シアネート;1,6- ヘキサメチレンジイソシアネート;1,6
- ヘキサメチレンジイソシアネートの付加物; テトラメ
チルキシリレンジイソシアネートの異性体; またはポリ
オールと二官能性脂肪族イソシアネートから誘導された
イソシアネート末端ポリマーを含む。
【００３３】特に好ましいポリウレタンにおいて、ポリ
オール成分は、約300 の分子量を有するポリカプロラク
トントリオール、例えば、Union Carbide Company から
供給されるTone 0301 を約100 重量部含む。このポリオ
ール成分は、約960 の分子量を有するポリカプロラクト
ントリオール、例えば、Union Carbide Company から供
給されるTone 0310 を、0 〜100 重量部、好ましくは10
〜25重量部、そしてより好ましくは約19重量部含む。低
分子量トリオールはポリウレタンに対して剛性を付与
し、他方、高分子量トリオールはポリウレタンのヤング
弾性率を低下させるために使用される。しかし、余りに
多量の高分子量トリオールが使用されるならば、ポリウ
レタンは充分な耐候性を有しないであろう。
オール成分は、約300 の分子量を有するポリカプロラク
トントリオール、例えば、Union Carbide Company から
供給されるTone 0301 を約100 重量部含む。このポリオ
ール成分は、約960 の分子量を有するポリカプロラクト
ントリオール、例えば、Union Carbide Company から供
給されるTone 0310 を、0 〜100 重量部、好ましくは10
〜25重量部、そしてより好ましくは約19重量部含む。低
分子量トリオールはポリウレタンに対して剛性を付与
し、他方、高分子量トリオールはポリウレタンのヤング
弾性率を低下させるために使用される。しかし、余りに
多量の高分子量トリオールが使用されるならば、ポリウ
レタンは充分な耐候性を有しないであろう。
【００３４】特に好ましいポリウレタンは、また、1,6
ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット、例え
ば、U.S. Bayer のMobay Chemical Devision から供給
されるDesmodur N-100を、約190 〜約230 重量部、そし
て好ましくは約210 重量部含む。特に好ましいポリウレ
タンでは、ポリイソシアネートのNCO 基のポリオール成
分のOH基に対する当量比は約1.05である。
ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット、例え
ば、U.S. Bayer のMobay Chemical Devision から供給
されるDesmodur N-100を、約190 〜約230 重量部、そし
て好ましくは約210 重量部含む。特に好ましいポリウレ
タンでは、ポリイソシアネートのNCO 基のポリオール成
分のOH基に対する当量比は約1.05である。
【００３５】上部層18は、また、既知の道路標識材料に
使用されるような種々の無機添加剤、例えば、不活性充
填剤、増量剤および顔料を含むこともできる。種々の無
機添加剤はポリウレタンポリマーに対する結合を向上さ
せるためにシランカップリング剤のようなカップリング
剤により処理されていてもよい。無機充填剤はアルミ
ナ、珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシ
ウム、メタ珪酸カルシウム、非晶質若しくは結晶質シリ
カ、酸化亜鉛、クロム酸鉛および酸化ジルコニウムを含
む。
使用されるような種々の無機添加剤、例えば、不活性充
填剤、増量剤および顔料を含むこともできる。種々の無
機添加剤はポリウレタンポリマーに対する結合を向上さ
せるためにシランカップリング剤のようなカップリング
剤により処理されていてもよい。無機充填剤はアルミ
ナ、珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシ
ウム、メタ珪酸カルシウム、非晶質若しくは結晶質シリ
カ、酸化亜鉛、クロム酸鉛および酸化ジルコニウムを含
む。
【００３６】顔料または他の着色剤は、特定の用途のた
めに標識材料を着色するために充分な量で上部層18中に
含まれてよい。例えば、道路標識材料として使用される
ときに、次に上部層18中に埋め込まれる再帰反射性微小
球26の反射バックグランドを拡散し、且つ、白色を付与
するために、酸化チタンは望ましい充填剤且つ顔料であ
り、他方、クロム酸鉛は、通常、黄色を付与するために
使用されるであろう。
めに標識材料を着色するために充分な量で上部層18中に
含まれてよい。例えば、道路標識材料として使用される
ときに、次に上部層18中に埋め込まれる再帰反射性微小
球26の反射バックグランドを拡散し、且つ、白色を付与
するために、酸化チタンは望ましい充填剤且つ顔料であ
り、他方、クロム酸鉛は、通常、黄色を付与するために
使用されるであろう。
【００３７】大きな鏡面成分を有する反射性顔料を含め
た他の顔料、例えば、アルミニウムフレークまたは真珠
様光沢顔料も上部層中に使用されてよい。鏡面反射性顔
料は垂直成分のために不連続上部層のセグメントの側面
上に特に有用であろう。上部層用に選択されるポリマー
は、反射性顔料に当たる光が吸収されず、自動車の運転
手に有用であるように再帰反射されるように、光透過性
であることが重要である。
た他の顔料、例えば、アルミニウムフレークまたは真珠
様光沢顔料も上部層中に使用されてよい。鏡面反射性顔
料は垂直成分のために不連続上部層のセグメントの側面
上に特に有用であろう。上部層用に選択されるポリマー
は、反射性顔料に当たる光が吸収されず、自動車の運転
手に有用であるように再帰反射されるように、光透過性
であることが重要である。
【００３８】上部層18は少なくとも約100 マイクロメー
トル( μm)〜約2000μm 厚さである。好ましくは、上部
層18は約500 μm 〜約1500μm であり、そして最も好ま
しくは約1250μm である。もし上部層18が充分に厚くな
ければ、上部層18は次に上部層中に埋め込まれる粒子に
対する充分な結合を提供せず、且つ、充分な耐候性を提
供せず、または再帰反射性のための垂直表面を提供しな
いであろう。もし上部層18が厚すぎるならば、全体の構
造が剛性すぎて、望ましい順応性を達成しないであろ
う。
トル( μm)〜約2000μm 厚さである。好ましくは、上部
層18は約500 μm 〜約1500μm であり、そして最も好ま
しくは約1250μm である。もし上部層18が充分に厚くな
ければ、上部層18は次に上部層中に埋め込まれる粒子に
対する充分な結合を提供せず、且つ、充分な耐候性を提
供せず、または再帰反射性のための垂直表面を提供しな
いであろう。もし上部層18が厚すぎるならば、全体の構
造が剛性すぎて、望ましい順応性を達成しないであろ
う。
【００３９】上部層18は、好ましくは枝分かれの、また
は架橋したポリマーネットワークである。架橋は道路標
識材料10の耐候性に寄与すると信じられる。高分子上部
層18がより高度に架橋していると、この上部層は標識上
を移動するタイヤによる変色、または、道路標識材料10
と接触しうる他の油、汚染物または汚れによる変色に対
して、より良好な耐性を示すことも判った。
は架橋したポリマーネットワークである。架橋は道路標
識材料10の耐候性に寄与すると信じられる。高分子上部
層18がより高度に架橋していると、この上部層は標識上
を移動するタイヤによる変色、または、道路標識材料10
と接触しうる他の油、汚染物または汚れによる変色に対
して、より良好な耐性を示すことも判った。
【００４０】複数の粒子26および28は不連続上部層のセ
グメント中に埋め込まれ、そしてそこから突起してい
る。この粒子は埋め込まれており、セグメントの露出表
面全てから、即ち、セグメントの側面およびセグメント
の上面から突起している。粒子26および28は再帰反射性
微小球26および滑り防止性粒子28を含む。粒子26および
28は依然として液体である上部層18にフラッドコーティ
ング法により適用され、それにより、結果的に粒子26お
よび28が上部層18中に密に充填される。別には、粒子26
および28は上部層18上に散布され、または滝のように落
とされ、このようにして、粒子26および28の密の充填が
避けられる。散布法は粒子の使用量を最小にするため
に、粒子間の汚染物保持を低下させるために、そして再
帰反射性を最適化するために特に有利である。
グメント中に埋め込まれ、そしてそこから突起してい
る。この粒子は埋め込まれており、セグメントの露出表
面全てから、即ち、セグメントの側面およびセグメント
の上面から突起している。粒子26および28は再帰反射性
微小球26および滑り防止性粒子28を含む。粒子26および
28は依然として液体である上部層18にフラッドコーティ
ング法により適用され、それにより、結果的に粒子26お
よび28が上部層18中に密に充填される。別には、粒子26
および28は上部層18上に散布され、または滝のように落
とされ、このようにして、粒子26および28の密の充填が
避けられる。散布法は粒子の使用量を最小にするため
に、粒子間の汚染物保持を低下させるために、そして再
帰反射性を最適化するために特に有利である。
【００４１】本発明における使用に適切な再帰反射性微
小球26は約1.5 〜約1.9 の屈折率を有するガラス微小球
を含む。より約1.5 に近い屈折率を有するガラス微小球
は、より安価であり、そして耐引掻性および耐切削性で
ある。しかし、約1.7 〜約1.9 の屈折率を有するガラス
微小球は、より有効な再帰反射性である。
小球26は約1.5 〜約1.9 の屈折率を有するガラス微小球
を含む。より約1.5 に近い屈折率を有するガラス微小球
は、より安価であり、そして耐引掻性および耐切削性で
ある。しかし、約1.7 〜約1.9 の屈折率を有するガラス
微小球は、より有効な再帰反射性である。
【００４２】好ましい再帰反射性微小球26は米国特許第
4,564,556 号(Lange) および第4,758,469 号(Lange) に
開示されている。好ましい微小球は金属酸化物を含む少
なくとも1 つの結晶相を含む固体の透明な非ガラス質の
セラミック楕円体であると記載されている。これらの微
小球は非晶質シリカのような非晶相を有してもよい。非
ガラス質という用語は、微小球が、高温で液体状態にな
る原材料の混合物またはメルトから誘導されたものでな
いことを意味する。これらの微小球は引掻および切削に
対して極めて耐性であり、約1.4 〜約2.6 の屈折率を有
して製造されることができる。セラミック微小球および
熱硬化性プラスティック上部層の組み合わせは本発明の
態様の長寿命に対して重要である。好ましい微小球は約
1.7 〜約2.0 の屈折率を有するが、他の屈折率の微小球
も適切である。適切な微小球は約50μm 〜約600 μm の
平均直径を有するが、これより大きな微小球も適切であ
る。好ましい微小球は約200 μm 〜約250 μm の平均直
径を有する。
4,564,556 号(Lange) および第4,758,469 号(Lange) に
開示されている。好ましい微小球は金属酸化物を含む少
なくとも1 つの結晶相を含む固体の透明な非ガラス質の
セラミック楕円体であると記載されている。これらの微
小球は非晶質シリカのような非晶相を有してもよい。非
ガラス質という用語は、微小球が、高温で液体状態にな
る原材料の混合物またはメルトから誘導されたものでな
いことを意味する。これらの微小球は引掻および切削に
対して極めて耐性であり、約1.4 〜約2.6 の屈折率を有
して製造されることができる。セラミック微小球および
熱硬化性プラスティック上部層の組み合わせは本発明の
態様の長寿命に対して重要である。好ましい微小球は約
1.7 〜約2.0 の屈折率を有するが、他の屈折率の微小球
も適切である。適切な微小球は約50μm 〜約600 μm の
平均直径を有するが、これより大きな微小球も適切であ
る。好ましい微小球は約200 μm 〜約250 μm の平均直
径を有する。
【００４３】滑り防止性粒子28はBritish Portable Ski
d Resistance 試験において少なくとも50BPN の残存耐
滑り性を有する標識材料を提供するために使用される。
BPNとはRoad Research Laboratory, Crawthorne, Berks
hire, Englandにより製造されているBritish Portable
Skid Resistance 試験機を使用して測定したBritish P
ortable Number を意味する。適切な滑り防止性粒子は
白色の酸化アルミニウムを含む。微細な酸化アルミニウ
ム粒子とより大きな酸化アルミニウム粒子とのブレンド
は許容される長寿命の滑り防止性を提供することが判っ
た。好ましい滑り防止性粒子は米国特許第4,937,127 号
(Haenggiら) に開示されている。これらの粒子は鉱物粒
状物、アルミナおよびバインダーを含む燃焼されたセラ
ミックであるセラミック楕円体として記載されている。
これらの楕円体は極めて耐久性であり、そして道路標識
材料に優れた滑り防止性を付与する。
d Resistance 試験において少なくとも50BPN の残存耐
滑り性を有する標識材料を提供するために使用される。
BPNとはRoad Research Laboratory, Crawthorne, Berks
hire, Englandにより製造されているBritish Portable
Skid Resistance 試験機を使用して測定したBritish P
ortable Number を意味する。適切な滑り防止性粒子は
白色の酸化アルミニウムを含む。微細な酸化アルミニウ
ム粒子とより大きな酸化アルミニウム粒子とのブレンド
は許容される長寿命の滑り防止性を提供することが判っ
た。好ましい滑り防止性粒子は米国特許第4,937,127 号
(Haenggiら) に開示されている。これらの粒子は鉱物粒
状物、アルミナおよびバインダーを含む燃焼されたセラ
ミックであるセラミック楕円体として記載されている。
これらの楕円体は極めて耐久性であり、そして道路標識
材料に優れた滑り防止性を付与する。
【００４４】粒子26および28は、粒子26および28と上部
層18との接着性を向上させるカップリング剤により処理
されてもよい。好ましいカップリング剤はアミノシラン
化合物のようなシラン化合物である。粒子は硬化の際の
上部層の液相との接触における表面エネルギーを増加さ
せるために表面改質剤で処理されてもよく、これによ
り、微小球はこの表面から突起することができる。好ま
しい表面改質剤はフルオロカーボンである。別には、粒
子26および28が上部層18中に埋め込まれたときに、表面
改質剤が粒子26および28と相互作用するように、表面改
質剤は上部層18中に含まれていてもよい。
層18との接着性を向上させるカップリング剤により処理
されてもよい。好ましいカップリング剤はアミノシラン
化合物のようなシラン化合物である。粒子は硬化の際の
上部層の液相との接触における表面エネルギーを増加さ
せるために表面改質剤で処理されてもよく、これによ
り、微小球はこの表面から突起することができる。好ま
しい表面改質剤はフルオロカーボンである。別には、粒
子26および28が上部層18中に埋め込まれたときに、表面
改質剤が粒子26および28と相互作用するように、表面改
質剤は上部層18中に含まれていてもよい。
【００４５】上部層18は、一般に、液体の原料を支持シ
ート12上に直接的に、例えば、ロータリースクリーンダ
イまたはクラムシェルダイを使用してパターンコーティ
ングすることにより形成される。上部層18は、しかし、
別個に形成されて、その後、例えば、上部層18と支持シ
ート12の間に接着剤層を入れる( 図2 には示していな
い) ような積層工程において支持シート12に結合されて
もよい。
ート12上に直接的に、例えば、ロータリースクリーンダ
イまたはクラムシェルダイを使用してパターンコーティ
ングすることにより形成される。上部層18は、しかし、
別個に形成されて、その後、例えば、上部層18と支持シ
ート12の間に接着剤層を入れる( 図2 には示していな
い) ような積層工程において支持シート12に結合されて
もよい。
【００４６】チャンバーを有するダイを使用したパター
ンコーティングでは、ある方向から見たときにはある
色、そして別の方向から見たときには別の色を呈するよ
うにセグメント化された上部層に適用することができ
る。セグメントの片側は1 つの色であり、そして反対側
は別の色であろう。( 図4 を参照し、41はセグメントの
片側であり、43は反対側を意味する。) このような横断
標識材料は、交通の流れが一方向であるあらゆる場所に
おいて特に用途を有するであろう。例えば、高速道路の
オフランプにおける横断停止線はランプを遠ざかる車両
に対しては白く見えるが、オフランプを通って高速道路
に入ろうとする車両に対しては赤く見える。
ンコーティングでは、ある方向から見たときにはある
色、そして別の方向から見たときには別の色を呈するよ
うにセグメント化された上部層に適用することができ
る。セグメントの片側は1 つの色であり、そして反対側
は別の色であろう。( 図4 を参照し、41はセグメントの
片側であり、43は反対側を意味する。) このような横断
標識材料は、交通の流れが一方向であるあらゆる場所に
おいて特に用途を有するであろう。例えば、高速道路の
オフランプにおける横断停止線はランプを遠ざかる車両
に対しては白く見えるが、オフランプを通って高速道路
に入ろうとする車両に対しては赤く見える。
【００４７】上部層が依然として液体であるうちに、粒
子を入れる。粒子はあらゆる適切な方法によって入れら
れることができ、例えば、ホッパーにより入れられる。
導入システムは好ましくは適用される粒子の数を制御す
る手段を具備している。好ましい粒子適用法は、ウェブ
上に粒子を落とし( ウェブは不連続高分子上部層を含む
柔軟支持シートである) 、そして実質的に全ての粒子が
高分子上部層と接触して、それに付着するまでウェブを
振動させることである。
子を入れる。粒子はあらゆる適切な方法によって入れら
れることができ、例えば、ホッパーにより入れられる。
導入システムは好ましくは適用される粒子の数を制御す
る手段を具備している。好ましい粒子適用法は、ウェブ
上に粒子を落とし( ウェブは不連続高分子上部層を含む
柔軟支持シートである) 、そして実質的に全ての粒子が
高分子上部層と接触して、それに付着するまでウェブを
振動させることである。
【００４８】好ましい道路標識材料10の性能に影響を及
ぼす1 つのファクターは硬化工程の間の上部層18の粘度
である。上記に記載の特に好ましいポリウレタンの粘度
は、上部層18が硬化のために加熱されているときに、落
ちる傾向がある。粒子26および28がこの低粘度状態の間
に上部層18に加えられるならば、粒子26および28は上部
層18の底部に沈み、粒子26および28の有効性は低下する
であろう。この問題を克服するために、上部層18は好ま
しくは上部層18の粘度を増加させるために予備硬化さ
れ、その後、粒子26および28は上部層18に適用される。
これを達成するために、ポリウレタン上部層18は上部層
18の粘度を調節するために充分な時間、約150 ℃で加熱
され、それにより、粒子26および28は粒子の平均直径の
約半分までが上部層中に沈む。
ぼす1 つのファクターは硬化工程の間の上部層18の粘度
である。上記に記載の特に好ましいポリウレタンの粘度
は、上部層18が硬化のために加熱されているときに、落
ちる傾向がある。粒子26および28がこの低粘度状態の間
に上部層18に加えられるならば、粒子26および28は上部
層18の底部に沈み、粒子26および28の有効性は低下する
であろう。この問題を克服するために、上部層18は好ま
しくは上部層18の粘度を増加させるために予備硬化さ
れ、その後、粒子26および28は上部層18に適用される。
これを達成するために、ポリウレタン上部層18は上部層
18の粘度を調節するために充分な時間、約150 ℃で加熱
され、それにより、粒子26および28は粒子の平均直径の
約半分までが上部層中に沈む。
【００４９】基材14への適用のために支持シート12の底
部に接着剤層30があってもよい。別には、接着剤層30は
最初に基材14に適用され、その後、基材が標識材料10に
接着剤層30で接着されてもよい。当業者は適切な接着剤
を容易に選ぶことができる。1991年10月28日に出願され
た欧州特許出願第91.309941.2 号に開示されるような感
圧接着剤は好ましい。触圧接着剤も使用されうる。本発
明の利点は、連続の比較的により弾性の上部層を含む道
路標識に使用されうる接着剤よりも多くの種類の接着剤
が本発明の道路標識に使用されうることである。
部に接着剤層30があってもよい。別には、接着剤層30は
最初に基材14に適用され、その後、基材が標識材料10に
接着剤層30で接着されてもよい。当業者は適切な接着剤
を容易に選ぶことができる。1991年10月28日に出願され
た欧州特許出願第91.309941.2 号に開示されるような感
圧接着剤は好ましい。触圧接着剤も使用されうる。本発
明の利点は、連続の比較的により弾性の上部層を含む道
路標識に使用されうる接着剤よりも多くの種類の接着剤
が本発明の道路標識に使用されうることである。
【００５０】本発明の道路標識の好ましい態様を図1 に
示す。この態様は、耐摩耗性、順応性、低い応力集中、
高い反射率および高い滑り防止性の最適な組み合わせを
もたらすので、特に好ましい。好ましい態様は複数のセ
グメントであり、各セグメントは波形の縞の形状であ
る。セグメントは約4 〜6 ミリメートル(mm)幅であり、
そして約1.3mm 高さである。セグメントは約7 〜9mm 間
隔である。首振りセグメントの横方向の振幅は約25mmで
ある。反射性および滑り防止性粒子は上部層中に埋め込
まれ、滑り防止性粒子は1 平方メートル当たり約60g 、
および微小球は1平方メートル当たり約135gの密度で埋
め込まれる。反射性微小球はセラミックであり、そして
約1.8 の屈折率を有する。図1 において、標識材料は、
道路のセンターラインまたはエッジラインのような交通
の方向に平行に波形の縞が走る向きになっている。しか
し、この態様において、道路標識材料は、交通の方向に
垂直に波形の縞が走る向きになることもでき、それは見
ることができ、有用である。
示す。この態様は、耐摩耗性、順応性、低い応力集中、
高い反射率および高い滑り防止性の最適な組み合わせを
もたらすので、特に好ましい。好ましい態様は複数のセ
グメントであり、各セグメントは波形の縞の形状であ
る。セグメントは約4 〜6 ミリメートル(mm)幅であり、
そして約1.3mm 高さである。セグメントは約7 〜9mm 間
隔である。首振りセグメントの横方向の振幅は約25mmで
ある。反射性および滑り防止性粒子は上部層中に埋め込
まれ、滑り防止性粒子は1 平方メートル当たり約60g 、
および微小球は1平方メートル当たり約135gの密度で埋
め込まれる。反射性微小球はセラミックであり、そして
約1.8 の屈折率を有する。図1 において、標識材料は、
道路のセンターラインまたはエッジラインのような交通
の方向に平行に波形の縞が走る向きになっている。しか
し、この態様において、道路標識材料は、交通の方向に
垂直に波形の縞が走る向きになることもでき、それは見
ることができ、有用である。
【００５１】図4 は本発明の別の好ましい態様の模式図
である。この態様において、不連続上部層のセグメント
は交通の方向に垂直になるように道路標識が向いてい
る。
である。この態様において、不連続上部層のセグメント
は交通の方向に垂直になるように道路標識が向いてい
る。
【００５２】例 本発明は次の例示の実施例により更に説明されるであろ
う。実施例は制限することを意図しない。特に指示がな
いかぎり、全ての量は重量基準で表示される。
う。実施例は制限することを意図しない。特に指示がな
いかぎり、全ての量は重量基準で表示される。
【００５３】例1 米国特許第5,077,117 号の実施例1 に記載のようにポリ
ウレタンコーティングを調製した。875 マイクロメート
ル( μm)の高度に充填剤の入ったカレンダー加工された
柔軟なアクリロニトリルブタジエンゴム支持シート上を
パターンコーティングダイを通して前記ポリウレタンで
コートした。パターンコーティングダイは0.96cm間隔で
離れた0.32センチメートル(cm)幅の一連の開口部からな
った。ポリウレタンは支持シート1 平方メートル当たり
436gの量でダイを通してコートされた。シートがダイの
下を移動している間に、ダイは振動され、それにより、
ポリウレタンの正弦波パターンが支持シート上にコート
された。振動の横方向の振幅は2.54cm( 中央部から+/-
1.27cm)と設定された。振動周期は三秒間に1 サイクル
となるように設定された。支持シートは3 メートル毎分
（m/分) で移動し、15cm長さの繰り返しパターンを有す
る波状の線となった。ポリウレタンでコートした後、ウ
ェブを炉に入れ、140 ℃で1 分間硬化した。ガラス微小
球(600μm 、屈折率1.5 、Union Carbide Company から
市販される3-アミノプロピルトリエトキシシランで処
理、更に、3M CompanyからScotchban （商標）FC-805で
市販のフルオロカーボン湿潤化防止剤で処理された) お
よびセラミック滑り防止性粒子( 米国特許第4,937,127
号に記載、シランおよびフルオロカーボンで同様に処理
された) をコーティングの表面上に散布した。ポリウレ
タンの硬化を150 ℃で3 分間で完了させた。得られた道
路標識は上部層に波形ラインのパターンを有した。ライ
ンの寸法は、約0.12cm高さおよび0.63cm幅であった。ラ
イン間の距離は約0.63cmであった。上部層を構成するラ
インは約2.54cmの横方向の距離および15cmの繰り返しパ
ターンを有する振動パターンを作った。ガラス微小球お
よびセラミック滑り防止性粒子は上部層の表面から突起
していた。
ウレタンコーティングを調製した。875 マイクロメート
ル( μm)の高度に充填剤の入ったカレンダー加工された
柔軟なアクリロニトリルブタジエンゴム支持シート上を
パターンコーティングダイを通して前記ポリウレタンで
コートした。パターンコーティングダイは0.96cm間隔で
離れた0.32センチメートル(cm)幅の一連の開口部からな
った。ポリウレタンは支持シート1 平方メートル当たり
436gの量でダイを通してコートされた。シートがダイの
下を移動している間に、ダイは振動され、それにより、
ポリウレタンの正弦波パターンが支持シート上にコート
された。振動の横方向の振幅は2.54cm( 中央部から+/-
1.27cm)と設定された。振動周期は三秒間に1 サイクル
となるように設定された。支持シートは3 メートル毎分
（m/分) で移動し、15cm長さの繰り返しパターンを有す
る波状の線となった。ポリウレタンでコートした後、ウ
ェブを炉に入れ、140 ℃で1 分間硬化した。ガラス微小
球(600μm 、屈折率1.5 、Union Carbide Company から
市販される3-アミノプロピルトリエトキシシランで処
理、更に、3M CompanyからScotchban （商標）FC-805で
市販のフルオロカーボン湿潤化防止剤で処理された) お
よびセラミック滑り防止性粒子( 米国特許第4,937,127
号に記載、シランおよびフルオロカーボンで同様に処理
された) をコーティングの表面上に散布した。ポリウレ
タンの硬化を150 ℃で3 分間で完了させた。得られた道
路標識は上部層に波形ラインのパターンを有した。ライ
ンの寸法は、約0.12cm高さおよび0.63cm幅であった。ラ
イン間の距離は約0.63cmであった。上部層を構成するラ
インは約2.54cmの横方向の距離および15cmの繰り返しパ
ターンを有する振動パターンを作った。ガラス微小球お
よびセラミック滑り防止性粒子は上部層の表面から突起
していた。
【００５４】例2 道路標識テープ構造体を例1 に記載のようにコートした
が、支持シートがダイの下を移動しているときに、パタ
ーンコーティングダイをコーティングに押しつけ、その
ため、得られた波形ラインパターンの寸法は約0.09cm高
さ、0.95cm幅であり、約0.32cmの距離の間隔であった。
が、支持シートがダイの下を移動しているときに、パタ
ーンコーティングダイをコーティングに押しつけ、その
ため、得られた波形ラインパターンの寸法は約0.09cm高
さ、0.95cm幅であり、約0.32cmの距離の間隔であった。
【００５５】例3 道路標識テープ構造体を例1 に記載のようにコートした
が、パターンコーティングダイを１サイクル毎秒の速度
で振動させ、そのため、振動パターンが５．１ｃｍ毎の
繰り返しの振動パターン長さである波形ラインのパター
ンとなった。
が、パターンコーティングダイを１サイクル毎秒の速度
で振動させ、そのため、振動パターンが５．１ｃｍ毎の
繰り返しの振動パターン長さである波形ラインのパター
ンとなった。
【００５６】各３つの例の試料を支持シートの底部に適
用された感圧接着剤を使用して交差点の基材に適用し
た。上部層中に同ポリウレタン組成物の連続コーティン
グを有する同様の構造体も設置した。パターン付けされ
た道路標識テープの初期の順応性は、全て、連続上部層
を有する道路標識よりも良好であると判断された。例1
および3 の順応性は例2 よりも良好であった。8 カ月以
上にわたる交通に晒された後、パターン付けされたコー
ティングを有する道路標識は依然として道路に付着して
いたが、連続上部層を有する道路標識は交通の作用によ
り部分的に剥がれてきた。例3 は道路に対して最も良好
な接着性を有し、次に例1 であり、そして例2 の順であ
った。これは機密の試験デッキでの8 カ月の観測を基準
とした。反射率の保持は全てのパターン付き試料で本質
的に同等であり、そして連続コーティングされた対照試
料よりも約40% 高かった。これは機密の試験デッキでの
9 カ月の観測を基準とした。
用された感圧接着剤を使用して交差点の基材に適用し
た。上部層中に同ポリウレタン組成物の連続コーティン
グを有する同様の構造体も設置した。パターン付けされ
た道路標識テープの初期の順応性は、全て、連続上部層
を有する道路標識よりも良好であると判断された。例1
および3 の順応性は例2 よりも良好であった。8 カ月以
上にわたる交通に晒された後、パターン付けされたコー
ティングを有する道路標識は依然として道路に付着して
いたが、連続上部層を有する道路標識は交通の作用によ
り部分的に剥がれてきた。例3 は道路に対して最も良好
な接着性を有し、次に例1 であり、そして例2 の順であ
った。これは機密の試験デッキでの8 カ月の観測を基準
とした。反射率の保持は全てのパターン付き試料で本質
的に同等であり、そして連続コーティングされた対照試
料よりも約40% 高かった。これは機密の試験デッキでの
9 カ月の観測を基準とした。
【００５７】本発明の種々の変更および改良は本発明の
範囲および実効部分を逸脱することなく当業者に明らか
であろう。
範囲および実効部分を逸脱することなく当業者に明らか
であろう。
【図１】本発明の好ましい態様の模式図である。
【図２】本発明の好ましい態様の断面図である。
【図３】本発明の好ましい態様の模式図であって、上部
層の不連続性を示す。
層の不連続性を示す。
【図４】本発明の好ましい態様の模式図であって、クロ
スウェブバンドを示す。
スウェブバンドを示す。
１０…道路標識材料 １２…柔軟支持シート １４…基材 １６…不規則な道路表面 ２６…再帰反射性微小球 ２８…滑り防止性粒子 ３０…接着剤層
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ３２Ｂ 27/34 8413−4Ｆ 27/36 8413−4Ｆ 27/38 8413−4Ｆ 27/40 8413−4Ｆ 27/42 8413−4Ｆ Ｅ０１Ｆ 9/04
Claims (17)
- 【請求項１】 道路標識材料であって、前記材料が、 a)不規則な道路表面に順応することができる柔軟な支持
シート、 b)前記支持シートの片側表面に付着している不連続高分
子層であって、前記高分子層は前記支持シートの片側表
面に付着している複数のセグメントから構成されてお
り、ここで、支持シートと接触しているセグメント領域
の間の距離が少なくとも約1.5 ミリメートルである不連
続高分子層、および、 c)前記不連続高分子層中に埋め込まれ、且つ、そこから
突き出している複数の粒子、 を含むことを特徴とする材料。 - 【請求項２】 少なくとも下記のa)またはb)、 a)前記柔軟支持シートが高分子材料であるか、または、 b)前記柔軟支持シートが実質的に平坦であり、且つ、実
質的に突起物を有しないかのいずれかを更に特徴とする
請求項１記載の材料。 - 【請求項３】 前記不連続高分子層が熱硬化性ポリマー
を含むことを更に特徴とする請求項１記載の材料。 - 【請求項４】 少なくとも下記のa)またはb)、 a)前記熱硬化性ポリマーがポリウレタン、エポキシ樹
脂、ポリアミド、ポリ尿素、ポリエステルおよびそれら
の混合物からなる群より選ばれるか、または、 b)前記熱硬化性ポリマーが100,000psi(700MPa)〜300,00
0psi(2100MPa) の弾性率を有するかのいずれかを更に特
徴とする請求項１記載の材料。 - 【請求項５】 前記熱硬化性ポリマーがポリウレタンで
あり、前記ポリウレタンが、 a)1 種以上のポリオールを含むポリオール成分であっ
て、ここで、前記ポリオールが約300 〜約660 の平均分
子量、約100 〜約220 の平均ヒドロキシル当量、および
ポリオール1 分子当たり平均で約3 個以上のヒドロキシ
ル基を有するポリオール成分、および、 b)前記ポリオール成分のOH基に対するポリイソシアネー
トのNCO 基の当量比が約0.5 〜約1.5 であるポリイソシ
アネート、 を含む反応体から得られるものであることを更に特徴と
する請求項４記載の材料。 - 【請求項６】 前記不連続高分子層が特定のパターンで
適用されていることを更に特徴とする請求項１記載の材
料。 - 【請求項７】 少なくとも下記のa)、b)、c)、d)、e)、
f)またはg)、 a)前記不連続高分子層がウェブの長手方向に対して垂直
なセグメントで適用されており、且つ、前記セグメント
が20ミリメートル未満の間隔であるか、または、 b)前記不連続高分子のコーティングが振動ストライプパ
ターンで適用されているか、または、 c)前記セグメントがほぼ平行であるか、または、 d)前記セグメントがほぼ平行であり、且つ、振幅A およ
び波長L である正弦波の形であるか、または、 e)前記セグメントがほぼ平行であり、且つ、振幅A およ
び波長L である正弦波の形であるか（ここで、L に対す
るA の比が約1 〜2 である。）、または、 f)前記セグメントが約1.3 ミリメートルの高さを有する
か、または、 g)前記ストライプが7 ミリメートル未満の距離の間隔で
あるか、 のいずれかを更に特徴とする請求項６記載の材料。 - 【請求項８】 反射性顔料が前記不連続高分子層全体に
わたって実質的に均一に分布していることを特徴とする
請求項１記載の材料。 - 【請求項９】 少なくとも下記のa)、b)、またはc)、 a)前記反射性顔料が二酸化チタンであるか、または、 b)前記反射性顔料が真珠様光沢顔料およびアルミニウム
フレークからなる群より選ばれた鏡面反射性顔料である
か、または、 c)前記反射性顔料が17〜24重量% の装填率で存在する、
真珠様光沢顔料およびアルミニウムフレークからなる群
より選ばれた鏡面反射性顔料であるか、 のいずれかを更に特徴とする請求項８記載の材料。 - 【請求項１０】 前記粒子が再帰反射性微小球および滑
り防止性粒子からなる群より選ばれることを更に特徴と
する請求項１記載の材料。 - 【請求項１１】 前記微小球が1.6 〜1.9 の屈折率であ
ることを更に特徴とする請求項１０記載の材料。 - 【請求項１２】 前記反射性顔料が25〜45重量% の装填
率で存在することを更に特徴とする請求項１１記載の材
料。 - 【請求項１３】 前記セグメントの片側が第一の色であ
り、且つ、前記セグメントの反対側が第二の色であるこ
とを更に特徴とする請求項１記載の材料。 - 【請求項１４】 道路標識材料を製造する方法であっ
て、前記方法は、 1)不規則な道路表面に順応することができる柔軟な支持
シートを用意すること、 2)前記支持シートの片側表面に不連続高分子層を適用す
ること、ここで、前記高分子層は前記支持シートの片側
表面に付着している複数のセグメントから構成され、こ
こで、支持シートと接触しているセグメント領域の間の
距離が少なくとも約1.5 ミリメートルである、および、 3)前記不連続高分子コーティング中に部分的に埋め込む
ように複数の粒子を付着させること、 の工程を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１５】 前記方法が、前記柔軟支持コートの第
二面に接着剤を適用することの追加の工程を更に含むこ
とを特徴とする請求項１４記載の方法。 - 【請求項１６】 前記方法が、道路に道路標識材料を付
着させることの追加の工程を更に含むことを特徴とする
請求項１４記載の方法。 - 【請求項１７】 道路標識材料を製造する方法であっ
て、前記方法は、 1)不規則な道路表面に順応することができる柔軟な支持
シートを用意すること、 2)首振りダイヘッドを使用して、前記支持シートの片側
表面に不連続高分子層を適用すること、ここで、前記高
分子層が前記支持シートの片側表面に付着している複数
のセグメントから構成され、ここで、支持シートと接触
しているセグメント領域の間の距離が少なくとも約1.5
ミリメートルであり、前記ダイヘッドが前記支持シート
の移動の方向に対して垂直に振動する、および、 3)前記不連続高分子コーティング中に部分的に埋め込む
ように複数の粒子を付着させること、 の工程を含むことを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US247017 | 1988-09-20 | ||
| US24701794A | 1994-05-20 | 1994-05-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0847995A true JPH0847995A (ja) | 1996-02-20 |
| JP3490538B2 JP3490538B2 (ja) | 2004-01-26 |
Family
ID=22933202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11472695A Expired - Fee Related JP3490538B2 (ja) | 1994-05-20 | 1995-05-12 | 道路標識材料およびその製造法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5759928A (ja) |
| EP (1) | EP0683268B1 (ja) |
| JP (1) | JP3490538B2 (ja) |
| CA (1) | CA2147711C (ja) |
| DE (1) | DE69528788T2 (ja) |
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