JPH10292565A - 着氷雪防止性屋根材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 融雪効率が改善された屋根材の提供。 【解決手段】 ヒ−タ−付き屋根材表面に、光触媒粒子
を含有する表面層を備えた屋根材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、着氷雪しにくい屋
根材に関する。

【０００２】

【従来の技術】屋根に氷雪が付着すると、放置しておけ
ば、その重みによって、屋根の変形等が生じるおそれが
ある。そのため、降雪地域では頻繁に雪おろしする必要
性が生じ、多大のコストと労力を要していた。上記課題
を解決するために、従来より、上記着氷雪を防止する方
法として、屋根材にヒ−タ−を内蔵させる方法が提案さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、屋根材
に単にヒ−タ−を組込むだけでは、着雪速度については
制御できないため、降雪量が多くなるとそれだけ多量に
着雪されてしまい、融雪効率が悪化してしまう。そこ
で、本発明では、ヒ−タ−付き屋根材において、屋根材
の表面性状を改良して着雪速度を遅延させ、以てヒ−タ
−による融雪効率を改善して効率的な着氷雪を防止しう
る物を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、光触媒を含有
する表面層を形成した部材において、光触媒を光励起す
ると、部材の表面が高度に親水化されるという発見に基
づく。この現象は以下に示す機構により進行すると考え
られる。すなわち、光触媒の価電子帯上端と伝導帯下端
とのエネルギ−ギャップ以上のエネルギ−を有する光が
光触媒に照射されると、光触媒の価電子帯中の電子が励
起されて伝導電子と正孔が生成し、そのいずれかまたは
双方の作用により、おそらく表面に極性が付与され、水
や水酸基等の極性成分が集められる。そして伝導電子と
正孔のいずれかまたは双方と、上記極性成分との協調的
な作用により、表面と前記表面に化学的に吸着した汚染
物質との化学結合を切断すると共に、表面に化学吸着水
が吸着し、さらに物理吸着水層がその上に形成されるの
である。また、一旦部材表面が高度に親水化されたなら
ば、部材を暗所に保持しても、表面の親水性はある程度
の期間持続する。

【０００５】本発明では、ヒ−タ−付道路鏡基材表面
に、実質的に透明な光触媒粒子を含有する表面層を備え
てなる雨天視界確保性道路鏡を提供する。光触媒を含有
する表面層を備えることにより、光触媒の光励起に応じ
て、表面層の表面は親水性を呈するようになるので、付
着した雪はヒ−タ−による融雪により前記層の表面に一
様に広がり、ヒ−タ−による融雪の乾燥が促進されるよ
うになる。さらにヒ−タ−ＯＦＦ時に再氷結しても氷は
一様に凍結し、不均質な氷核成長を生じないので、着氷
雪の速度を遅延させることができる。

【０００６】本発明の好ましい態様においては、表面層
には、さらにシリカが含有されているようにする。シリ
カが含有されることにより、表面が水濡れ角０゜に近い
高度の親水性を呈しやすくなると共に、暗所に保持した
ときの親水維持性が向上する。その理由はシリカは構造
中に水を蓄えることができることと関係していると思わ
れる。

【０００７】本発明の好ましい態様においては、表面層
には、さらに固体酸が含有されているようにする。固体
酸が含有されることにより、表面が水濡れ角０゜に近い
高度の親水性を呈しやすくなると共に、暗所に保持した
ときの親水維持性が向上する。その理由は表面層に固体
酸が含有されると、表面の極性が、光の有無にかかわら
ず大きな状態にあるために、疎水性分子よりも極性分子
である水分子を選択的に吸着させやすい。そのため安定
な物理吸着水層が形成されやすく、暗所に保持しても、
表面の親水性をかなり長期にわたり高度に維持できる。

【０００８】本発明の好ましい態様においては、表面層
には、さらにシリコ−ンが含有されているようにする。
シリコ−ンが含有されることにより、光触媒の光励起に
よって、シリコ−ン中のシリコン原子に結合する有機基
の少なくとも一部が水酸基に置換され、さらにその上に
物理吸着水層が形成されることにより、表面が水濡れ角
０゜に近い高度の親水性を呈するようになると共に、暗
所に保持したときの親水維持性が向上する。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の具体的な構成例に
ついて説明する。本発明における屋根材表面には、図１
又は図２に示すように、基材の表面に光触媒を含む層が
形成されている。ヒ−タ−は屋根材に内蔵されている
か、或いは屋根材基材と光触媒を含む層との間に薄膜状
に形成されているようにする。

【００１０】図１においては、表面層が光触媒のみから
なる場合には、光触媒は酸化物であることが好ましい。
そうすることにより、酸化物は環境中の汚染物質が吸着
していない状態では親水性を示すので、光励起作用によ
りその汚染物質を排斥させ、吸着水層を形成させること
で、親水性を呈しやすく、一様な水膜が形成できる。図
２において、Ｍは金属元素を示す。従って、図２の場
合、最表面は一般の無機酸化物からなる。この場合も、
酸化物は環境中の汚染物質が吸着していない状態では親
水性を示すので、上記無機酸化物以外に表面層に混入す
る光触媒性酸化チタンの光励起作用によりその汚染物質
を排斥させ、吸着水層を形成させることで、一様な水膜
が形成できる。

【００１１】光触媒とは、その結晶の伝導帯と価電子帯
との間のエネルギ−ギャップよりも大きなエネルギ−
（すなわち短い波長）の光（励起光）を照射したとき
に、価電子帯中の電子の励起（光励起）が生じて、伝導
電子と正孔を生成しうる物質をいい、例えば、アナタ−
ゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、酸化錫、酸化亜
鉛、三酸化二ビスマス、三酸化タングステン、酸化第二
鉄、チタン酸ストロンチウム等が好適に利用できる。こ
こで光触媒の光励起に用いる光源としては、太陽光、街
灯、常夜灯等の環境にある光源を利用してもよいし、及
び付属設備や携帯設備として、励起光を照射しうる光源
を使用してもよい。その場合使用する光源には、例え
ば、蛍光灯、白熱電灯、メタルハライドランプ、水銀ラ
ンプ、キセノンランプ、殺菌灯等が好適に利用できる。
光触媒の光励起により、基材表面が高度に親水化される
ためには、励起光の照度は、０．００１ｍＷ／ｃｍ²以
上あればよいが、０．０１ｍＷ／ｃｍ²以上だと好まし
く、０．１ｍＷ／ｃｍ²以上だとより好ましい。

【００１２】光触媒を含有する表面層の膜厚は、０．４
μｍ以下にするのが好ましい。そうすれば、光の乱反射
による白濁を防止することができ、表面層は実質的に透
明となる。さらに光触媒を含有する表面層の膜厚を０．
２μｍ以下にすると一層好ましい。そうすれば、光の干
渉による表面層の発色を防止することができる。また、
表面層が薄ければ薄いほどその透明度は向上する。更
に、膜厚を薄くすれば、表面層の耐摩耗性が向上する。
上記表面層の表面に、更に、親水化可能な耐摩耗性又は
耐食性の保護層や他の機能膜を設けても良い。

【００１３】上記表面層は、基材と比較して屈折率があ
まり高くないのが好ましい。好ましくは表面層の屈折率
は２以下であるのがよい。そうすれば、基材と表面層と
の界面、及び表面層と空気との界面における光の反射を
抑制できる。表面層の屈折率を２以下にするには、光触
媒に２以下の屈折率を有する物質を用いるか、或いは光
触媒が屈折率２以上の場合には、屈折率２以下の他の物
質を表面層に添加する。２以下の屈折率を有する光触媒
としては、酸化錫（屈折率１．９）等が利用できる。２
以上の屈折率を有する光触媒には、アナタ−ゼ型酸化チ
タン（屈折率２．５）やルチル型酸化チタン（屈折率
２．７）があるが、この場合には屈折率２以下の他の物
質、例えば、炭酸カルシウム（屈折率１．６）、水酸化
カルシウム（屈折率１．６）、炭酸マグネシウム（屈折
率１．５）、炭酸ストロンチウム（屈折率１．５）、ド
ロマイト（屈折率１．７）、フッ化カルシウム（屈折率
１．４）、フッ化マグネシウム（屈折率１．４）、シリ
カ（屈折率１．５）、アルミナ（屈折率１．６）、ケイ
砂（屈折率１．６）、モンモリロナイト（屈折率１．
５）、カオリン（屈折率１．６）、セリサイト（屈折率
１．６）、ゼオライト（屈折率１．５）、酸化錫（屈折
率１．９）等を表面層に添加すればよい。

【００１４】上記表面層には、Ａｇ、Ｃｕ、Ｚｎのよう
な金属を添加することができる。前記金属を添加した表
面層は、表面に付着した細菌や黴を暗所でも死滅させる
ことができる。

【００１５】上記表面層には、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｒ
ｈ、Ｉｒ、Ｏｓのような白金族金属を添加することがで
きる。前記金属を添加した表面層は、光触媒の酸化還元
活性を増強でき、脱臭浄化作用等が向上する。また、光
触媒以外に固体酸を添加した場合には、白金族金属の添
加により固体酸の酸度が向上するので、親水維持性も向
上し、付着水の水膜化がより促進されると共に、ある程
度長期間光触媒に励起光が照射されない場合の親水維持
性も向上する。上記表面層には、Ｍｏを添加することが
できる。光触媒以外に固体酸を添加した場合に、Ｍｏを
添加すると固体酸の酸度が向上するので、親水維持性も
向上し、付着水の水膜化がより促進されると共に、ある
程度長期間光触媒に励起光が照射されない場合の親水維
持性も向上する。

【００１６】基材がナトリウムのようなアルカリ網目修
飾イオンを含むガラス（ソ−ダライムガラス、並板ガラ
ス等）の場合には、基材と表面層との間にシリカ等の中
間層を形成してもよい。そうすれば、焼成中にアルカリ
網目修飾イオンが基材から表面層へ拡散するのが防止さ
れ、光触媒機能がよりよく発揮される。

【００１７】親水性とは、表面に水を滴下したときにな
じみやすい性質をいい、一般に水濡れ角が９０゜未満の
状態をいう。本発明における高度の親水性とは、表面に
水を滴下したときに非常になじみやすい性質をいい、よ
り具体的には水濡れ角が３０゜以下、好ましくは１０゜
以下、より好ましくは５゜以下になる状態をいう。

【００１８】本発明における固体酸には、硫酸担持Ａｌ
₂Ｏ₃、硫酸担持ＴｉＯ₂、硫酸担持ＺｒＯ₂、硫酸担持Ｓ
ｎＯ₂、硫酸担持Ｆｅ₂Ｏ₃、硫酸担持ＳｉＯ₂、硫酸担持
ＨｆＯ₂、ＴｉＯ₂／ＷＯ₃、ＷＯ₃／ＳｎＯ₂、ＷＯ₃／Ｚ
ｒＯ₂、ＷＯ₃／Ｆｅ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂・Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂
／ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂／ＺｒＯ₂等が
好適に利用できる。

【００１９】次に、表面層の形成方法について説明す
る。まず表面層が光触媒のみからなる場合の製法につい
て、光触媒がアナタ−ゼ型酸化チタンの場合を例にとり
説明する。この場合の方法は、大別して３つの方法があ
る。１つの方法はゾル塗布焼成法であり、他の方法は有
機チタネ−ト法であり、他の方法は電子ビ−ム蒸着法で
ある。 （１）ゾル塗布焼成法 アナタ−ゼ型酸化チタンゾルを、基材表面に、スプレ−
コ−ティング法、ディップコ−ティング法、フロ−コ−
ティング法、スピンコ−ティング法、ロ−ルコ−ティン
グ法等の方法で塗布し、焼成する。 （２）有機チタネ−ト法 チタンアルコキシド（テトラエトキシチタン、テトラメ
トキシチタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキ
シチタン等）、チタンアセテ−ト、チタンキレ−ト等の
有機チタネ−トに加水分解抑制剤（塩酸、エチルアミン
等）を添加し、アルコ−ル（エタノ−ル、プロパノ−
ル、ブタノ−ル等）などの非水溶媒で希釈した後、部分
的に加水分解を進行させながら又は完全に加水分解を進
行させた後、混合物をスプレ−コ−ティング法、ディッ
プコ−ティング法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−
ティング法、ロ−ルコ−ティング法等の方法で塗布し、
乾燥させる。乾燥により、有機チタネ−トの加水分解が
完遂して水酸化チタンが生成し、水酸化チタンの脱水縮
重合により無定型酸化チタンの層が基材表面に形成され
る。その後、アナタ−ゼの結晶化温度以上の温度で焼成
して、無定型酸化チタンをアナタ−ゼ型酸化チタンに相
転移させる。 （３）電子ビ−ム蒸着法 酸化チタンのタ−ゲットに電子ビ−ムを照射することに
より、基材表面に無定型酸化チタンの層を形成する。そ
の後、アナタ−ゼの結晶化温度以上の温度で焼成して、
無定型酸化チタンをアナタ−ゼ型酸化チタンに相転移さ
せる。

【００２０】次に、表面層が光触媒とシリカからなる場
合について、光触媒がアナタ−ゼ型酸化チタンの場合を
例にとり説明する。この場合の方法は、例えば、以下の
３つの方法がある。１つの方法はゾル塗布焼成法であ
り、他の方法は有機チタネ−ト法であり、他の方法は４
官能性シラン法である。 （１）ゾル塗布焼成法 アナタ−ゼ型酸化チタンゾルとシリカゾルとの混合液
を、基材表面にスプレ−コ−ティング法、ディップコ−
ティング法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−ティン
グ法、ロ−ルコ−ティング法等の方法で塗布し、焼成す
る。 （２）有機チタネ−ト法 チタンアルコキシド（テトラエトキシチタン、テトラメ
トキシチタン、テトラプロポキシチタン、テトラブトキ
シチタン等）、チタンアセテ−ト、チタンキレ−ト等の
有機チタネ−トに加水分解抑制剤（塩酸、エチルアミン
等）とシリカゾルを添加し、アルコ−ル（エタノ−ル、
プロパノ−ル、ブタノ−ル等）などの非水溶媒で希釈し
た後、部分的に加水分解を進行させながら又は完全に加
水分解を進行させた後、混合物をスプレ−コ−ティング
法、ディップコ−ティング法、フロ−コ−ティング法、
スピンコ−ティング法、ロ−ルコ−ティング法等の方法
で塗布し、乾燥させる。乾燥により、有機チタネ−トの
加水分解が完遂して水酸化チタンが生成し、水酸化チタ
ンの脱水縮重合により無定型酸化チタンの層が基材表面
に形成される。その後、アナタ−ゼの結晶化温度以上の
温度で焼成して、無定型酸化チタンをアナタ−ゼ型酸化
チタンに相転移させる。 （３）４官能性シラン法 テトラアルコキシシラン（テトラエトキシシラン、テト
ラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラメ
トキシシラン等）とアナタ−ゼ型酸化チタンゾルとの混
合物を基材の表面にスプレ−コ−ティング法、ディップ
コ−ティング法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−テ
ィング法、ロ−ルコ−ティング法等の方法で塗布し、必
要に応じて加水分解させてシラノ−ルを形成した後、加
熱等の方法でシラノ−ルを脱水縮重合に付す。

【００２１】次に、表面層が光触媒と固体酸からなる場
合について、光触媒がアナタ−ゼ型酸化チタン、固体酸
がＴｉＯ₂／ＷＯ₃の場合を例にとり説明する。この場合
の１つの方法は、タングステン酸のアンモニア溶解液と
アナタ−ゼ型酸化チタンゾルとを混合し、必要に応じて
希釈液（水、エタノ−ル等）で希釈した混合物を基材の
表面にスプレ−コ−ティング法、ディップコ−ティング
法、フロ−コ−ティング法、スピンコ−ティング法、ロ
−ルコ−ティング法等の方法で塗布し、焼成する。他の
方法は、電子ビ−ム蒸着や、チタンアルコキシド、チタ
ンアセテ−ト、チタンキレ−ト等の有機チタネ−トの加
水分解及び脱水縮重合により、無定型酸化チタン被膜を
形成後、タングステン酸を塗布し、無定型酸化チタンが
結晶化し、かつＴｉＯ₂／ＷＯ₃複合酸化物が生成する温
度で熱処理する。

【００２２】次に、表面層が光触媒とシリコ−ンからな
る場合について、光触媒がアナタ−ゼ型酸化チタンの場
合を例にとり説明する。この場合の方法は、未硬化の若
しくは部分的に硬化したシリコ−ン又はシリコ−ンの前
駆体からなる塗料とアナタ−ゼ型酸化チタンゾルとを混
合し、シリコ−ンの前駆体を必要に応じて加水分解させ
た後、混合物を基材の表面にスプレ−コ−ティング法、
ディップコ−ティング法、フロ−コ−ティング法、スピ
ンコ−ティング法、ロ−ルコ−ティング法等の方法で塗
布し、加熱等の方法でシリコ−ンの前駆体の加水分解物
を脱水縮重合に付して、アナタ−ゼ型酸化チタン粒子と
シリコ−ンからなる表面層を形成する。形成された表面
層は、紫外線を含む光の照射によりアナタ−ゼ型酸化チ
タンが光励起されることにより、シリコ−ン分子中のケ
イ素原子に結合した有機基の少なくとも一部を水酸基に
置換され、さらにその上に物理吸着水層が形成されて、
高度の親水性を呈する。ここでシリコ−ンの前駆体に
は、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシ
ラン、メチルトリブトキシシラン、メチルトリプロポキ
シシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエト
キシシラン、エチルトリブトキシシラン、エチルトリプ
ロポキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニ
ルトリエトキシシラン、フェニルトリブトキシシラン、
フェニルトリプロポキシシラン、ジメチルジメトキシシ
ラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジブトキシ
シラン、ジメチルジプロポキシシラン、ジエチルジメト
キシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルジブ
トキシシラン、ジエチルジプロポキシシラン、フェニル
メチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシ
ラン、フェニルメチルジブトキシシラン、フェニルメチ
ルジプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、及びそれらの加水分解物、それらの混
合物が好適に利用できる。

【００２３】その他、上記コ−ティングを塗布したフィ
ルムを基材表面にセッケン水等の透明接着剤で貼着して
もよい。ここでフィルム基材には、ポリエチレンテレフ
タレ−ト、ポリエステル、ポリエチレン等のプラスチッ
ク製フィルムが好適に利用できる。

【００２４】

【実施例】

実施例１．（＋無定型シリカ） テトラエトキシシラン（和光純薬）０．６９ｇとアナタ
−ゼ型酸化チタンゾル（日産化学、ＴＡ−１５、平均粒
径１０ｎｍ）１．０７ｇとエタノ−ル２９．８８ｇと、
純水０．３６ｇを混合し、コ−ティング液を調製した。
このコ−ティング液をフロ−コ−ティング法により、１
０ｃｍ角のスレ−ト基材上に塗布した。このスレ−ト板
を約２０分間約１５０℃の温度に保持することにより、
テトラエトキシシランを加水分解と脱水縮重合に付し、
アナタ−ゼ型酸化チタン粒子が無定型シリカで結着され
たコ−ティングをガラス板表面に形成した。このコ−テ
ィング中の、酸化チタンとシリカとの重量比は１であっ
た。このスレ−ト板を数日間暗所に放置した後、紫外線
光源（三共電気、ブラックライトブル−（ＢＬＢ）蛍光
灯）を用いて試料の表面に０．５ｍＷ／ｃｍ²の紫外線
照度で約１時間紫外線を照射し、＃１試料を得た。比較
のため、１０ｃｍ角のスレ−ト板を数日間暗所に放置し
た＃２試料も準備した。まず、＃１試料と＃２試料に水
滴を滴下し、滴下後の様子の観察及び水との接触角の測
定を行った。ここで水との接触角は接触角測定器（協和
界面科学、ＣＡ−Ｘ１５０）を用い、滴下後３０秒後の
水との接触角で評価した。その結果＃１試料はマイクロ
シリンジから試料表面に水滴を滴下されると、水滴が一
様に水膜状に試料表面を拡がる様子が観察された。また
３０秒後の水との接触角は約０゜まで高度に親水化され
ていた。それに対し、＃２試料ではマイクロシリンジか
ら試料表面に水滴を滴下されると、水滴は表面になじん
でいくものの、一様に水膜状になるまでには至らなかっ
た。また３０秒後の水との接触角は６０゜であった。次
に、融雪の乾燥速度を調べるため、＃１試料、＃２試料
表面を加熱し、表面温度を４５℃とした。＃１試料、＃
２試料表面に約１ｍｌの水滴を滴下し、乾燥時間を測定
した。その結果、＃２試料では乾燥するのに９分かかっ
たのに対し、＃１試料では２分４０秒程度で乾燥した。

【００２５】実施例２．（＋ＴｉＯ₂／ＷＯ₃） ５×１０ｃｍ角の施釉タイルの表面に電子ビ−ム蒸着法
により無定型酸化チタン膜を被着し、その後５００℃の
温度で焼成することにより、無定型酸化チタンを結晶化
させてアナタ−ゼ型酸化チタンを生成させた。アナタ−
ゼ型酸化チタン被膜の膜厚は１００ｎｍであった。さら
に、その上に２５％アンモニア水に溶解させたタングス
テン酸を、タングステン酸重量に換算して０．６μｇ／
ｃｍ２を塗布後、５００℃の温度で焼成した。 このガ
ラス板を数日間暗所に放置した後、ＢＬＢ蛍光灯を用い
て試料の表面に０．５ｍＷ／ｃｍ²の紫外線照度で約１
時間紫外線を照射し、＃４試料を得た。比較のため、５
×１０ｃｍ角の施釉タイルを数日間暗所に放置した実施
例１で用いた＃２試料も準備した。まず、＃４試料と＃
２試料に水滴を滴下し、滴下後の様子の観察及び水との
接触角の測定を行った。その結果＃４試料はマイクロシ
リンジから試料表面に水滴を滴下されると、水滴が一様
に水膜状に試料表面を拡がる様子が観察された。また３
０秒後の水との接触角は約０゜まで高度に親水化されて
いた。それに対し、＃２試料ではマイクロシリンジから
試料表面に水滴を滴下されると、水滴は表面になじんで
いくものの、一様に水膜状になるまでには至らなかっ
た。また３０秒後の水との接触角は３０゜であった。次
に、融雪の乾燥速度を調べるため、＃１試料、＃２試料
表面を加熱し、表面温度を４５℃とした。＃１試料、＃
２試料表面に約１ｍｌの水滴を滴下し、乾燥時間を測定
した。その結果、＃２試料では乾燥するのに７分かかっ
たのに対し、＃１試料では２分４０秒程度で乾燥した。

【００２６】実施例３．（＋ＴｉＯ₂／無定型シリカ、
フィルム貼着） まず、１０ｃｍ角のポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥ
Ｔ）フィルムを、コロナ放電処理後、プライマ−（信越
化学、ＰＣ−７Ａ）をフロ−コ−ティング法で塗布し、
１２０℃で５分熱処理することにより、プライマ−層を
形成した。次に、プライマ−層をコロナ放電処理後、シ
リコ−ンハ−ドコ−ティング液をフロ−コ−ティング法
で塗布し、１２０℃で１０分熱処理することにより、ハ
−ドコ−ティング層を形成した。次に、ハ−ドコ−ティ
ング層をコロナ放電処理後、光触媒コ−ティング液（酸
化チタン１３重量部とテトラエトキシシラン７重量部を
水とアルコ−ルの混合溶媒中に分散させた混合液）をフ
ロ−コ−ティング法で塗布し、常温で１０分乾燥させて
光触媒性フィルムを得た。このフィルムの裏側にセッケ
ン水を塗布し、５×１０ｃｍ角の施釉タイル基材表面に
貼着した。この施釉タイルを数日間暗所に放置した後、
ＢＬＢ蛍光灯を用いて試料の表面に０．５ｍＷ／ｃｍ²
の紫外線照度で約１時間紫外線を照射し、＃６試料を得
た。 比較のため、１０ｃｍ角のポリエチレンテレフタ
レ−ト（ＰＥＴ）フィルムを、裏側にセッケン水を塗布
し、５×１０ｃｍ角の施釉タイル基材表面に貼着した＃
７試料も準備した。まず、＃６試料と＃７試料に水滴を
滴下し、滴下後の様子の観察及び水との接触角の測定を
行った。ここで水との接触角は接触角測定器（協和界面
科学、ＣＡ−Ｘ１５０）を用い、滴下後３０秒後の水と
の接触角で評価した。その結果＃６試料はマイクロシリ
ンジから試料表面に水滴を滴下されると、水滴が一様に
水膜状に試料表面を拡がる様子が観察された。また３０
秒後の水との接触角は約０゜まで高度に親水化されてい
た。それに対し、＃７試料ではマイクロシリンジから試
料表面に水滴を滴下されると、水滴は水滴状のまま止ま
った。また３０秒後の水との接触角は８０゜であった。
次に、＃１試料、＃２試料表面を加熱し、表面温度を４
５℃とした。＃１試料、＃２試料表面に約１ｍｌの水滴
を滴下し、乾燥時間を測定した。その結果、＃２試料で
は乾燥するのに１０分かかったのに対し、＃１試料では
２分４０秒程度で乾燥した。

【００２７】

【発明の効果】本発明では、ヒ−タ−付屋根材表面に、
光触媒粒子を含有する表面層を備えることにより、光触
媒の光励起に応じて、表面層の表面は親水性を呈し、ヒ
−タ−により融雪した雪の蒸発速度が速くなり、かつ着
雪速度も遅延されるようになるので、融雪効率を飛躍的
に改善することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る屋根材の表面構造を示す図。

【図２】本発明に係る屋根材の他の表面構造を示す図。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ３２Ｂ 7/02 １０３ Ｂ３２Ｂ 7/02 １０３ Ｅ０４Ｄ 3/35 Ｅ０４Ｄ 3/35 Ｔ 13/00 13/00 Ｆ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒ−タ−付屋根基材表面に、光触媒粒子
   を含有する表面層を備えてなる着氷雪防止性屋根材。
2. 【請求項２】 前記表面層には、さらにシリカが含有さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の着氷雪防止
   性屋根材。
3. 【請求項３】 前記表面層には、さらに固体酸が含有さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の着氷雪防止
   性屋根材。
4. 【請求項４】 前記表面層には、さらにシリコ−ンが含
   有されていることを特徴とする請求項１に記載の着氷雪
   防止性屋根材。
5. 【請求項５】 前記表面層の表面は、前記光触媒の光励
   起に応じて、水との接触角に換算して１０゜以下の親水
   性を呈することを特徴とする請求項１〜４に記載の着氷
   雪防止性屋根材。
6. 【請求項６】 前記表面層の表面に、さらに親水化可能
   な保護層が設けられていることを特徴とする請求項１〜
   ５に記載の着氷雪防止性屋根材。