JPH11507691A - 舗装マーキング材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 上層、任意のベースシート、および接着剤層を含む舗装マーキング材料であって、この接着剤層はゴムおよび高添加量の粘着付与剤を含む舗装マーキング材料。このような接着剤層は、ひときわ優れた衝撃剪断低格子を示した。

Description

【発明の詳細な説明】 舗装マーキング材料 技術分野発明の分野 本発明は道路に接着して交通制御マーキングなどを提供することが可能な舗装 マーキング材料に関する。 背景技術背景 予備形成舗装マーキング材料は、短距離レーンストライピング、停止線、横断 歩道の歩道マーキング、幹線道路のレーン線引き、肩線引きおよびスキップなど 、様々な交通制御マーキングとして使用される。一般に、予備形成舗装マーキン グ材料は軟質ベースシートの上に重なる連続した、好ましくは耐摩耗性の上層を 含む。このようなマーキング材料は、一般に感圧接着剤または接触接合剤を使用 して道路表面に貼付される。 交差点の横断歩道や停止線などのマーキングなどの舗装マーキングは、時とし て「横方向用途」と呼ばれ、その位置で出発、停止、およびターンする乗り物か ら非常に高く、且つ非常に迅速な剪断力を受ける。一般に、横方向用途で遭遇す る剪断応力は、幹線道路のレーン線引き、肩線引き、スキップなど「長い線」す なわち「縦方向用途」における交通によって一般に遭遇する剪断力よりも実質的 に大きい。多くのマーキング上の接着剤は、横軸用途で十分な性能を達成するた めに望ましい剪断抵抗を提供しない。 米国特許第３，９０２，９３９号（Eigenmann）には、室温で 粘着性ではないが、熱下塗剤層または溶剤によって活性化され、舗装表面への接 着を提供する接着剤を使用する舗装マーキングテープ材料が開示されている。 米国特許第４，１４６，６３５号（Eigenmann）には、伸びない、引張抵抗性 中間層を組込むことにより、本質的に正接応力によりよく耐えるように設計され た道路マーキングテープ材料が開示されている。 米国特許第２，９５６，９０４号（Hendricks）には、接着剤の凝集特性を高 めるためにゴム樹脂タイプの感圧接着剤の高エネルギー電子（「ｅ−ビーム」）衝 撃を使用することが開示されている。 発明の開示発明の概要 本発明は、上層、任意に軟質のベースシート、および接着剤層を含む改良型舗 装マーキング材料を提供する。本発明の舗装マーキング材料は、一度道路表面に 貼付されると、その後はひときわ優れた衝撃剪断抵抗を示し、その結果、改良さ れた耐久性および安全性を提供する。 簡単に要約すると、本発明のマーキング材料の接着剤層は、後述する炭化水素 系エラストマー、好ましくは無溶剤ホットメルト法を使用した非晶性炭化水素エ ラストマー、後述する粘着付与剤の有効量、たとえば、エラストマー１００重量 部当たり約８０〜約１２５重量部、すなわち、粘着付与剤の約８０〜約１２５ph rを含む。 一般に、ゴム樹脂混合物中の粘着付与樹脂のレベルを上げると静剪断強さの低 い組成物が生じることは、感圧接着剤作製技術における熟練者に周知である。意 外なことに我々は、ゴム樹脂感圧接着剤中の粘着付与剤の量を特定の高水準、す なわち、約８０〜約１２５ phrまで増加すると、横方向レーンマーキング用途で遭遇するような衝撃様剪断 力に対して改良された抵抗性を示す接着剤になることを発見した。このような接 着剤を使用すると、表面に下塗剤を塗付する必要のない舗装マーキングを貼付ず ることも可能である。下塗剤は接着剤とうまく協力するが、多くの欠点がある。 下塗剤は溶剤を主成分とするため、潜在的な可燃性の危険がある。第２に、下塗 剤と接着剤の塗付は段階的であり、それ故時間がかかり、費用もより多くかかる 。最後に、下塗剤は、炭化水素を環境に放出することができる固形分を約２５〜 ３５％含み、そのため、一部の州では使用が禁止されている。 本発明の舗装マーキング材料は、交差点の横断歩道、停止線などのマーキング 、すなわち横方向用途に使用するのに特に適している。本発明の舗装マーキング 材料は、たとえば、幹線道路のレーン線引き、肩線引き、およびスキップなど、 縦方向用途で使用するのにも適しており、様々な舗装表面、たとえば、コンクリ ートやアスファルトなどでも使用することが可能である。 比較的高い範囲の粘着付与剤を含有する接着剤層を含む舗装マーキングは、南 部の気候でよりよく機能することが確認されている。図面の簡単な説明 図面を参照すると、本発明はさらによく説明される。Figure 1は、本発明の舗 装マーキング材料の例示的実施態様の一部を示す断面図である。この図は理想化 されており、一定の比例に拡大されたものではなく、例示的にすぎず、且つ非限 定的なものである。 発明を実施するための最良の形態例示的実施態様の詳細な説明 Figure 1に示すように、本発明の典型的な実施態様で、舗装マーキング材料１ ０は上層１２、任意のベースシート１４、およびマーキング材料１０を道路の舗 装表面（表示せず）などの基材に接着する接着剤層１６を含む。 接着剤層１６はゴムおよび粘着付与剤を含み、商業的に基材に貼付するとき、 厚さは約１４ミルから５０ミルまで変化し得る。接着剤層の厚さの好ましい範囲 は約２０〜２７ミルで、南部の気候では低い範囲が好ましく、北部の気候では高 い範囲が好ましい。 本願明細書で使用するゴムはガラス転移温度が低い、すなわち、約-120℃から 約-50℃の間のＴ_gを有する。ゴムは、少し架橋することができる（好ましくは約 ４Mradまでの電子ビームによる）が、トルエンでの不溶点までではならない。電 子ビームの代替として、フェノール樹脂などの化学的架橋を僅かに使用してゴム の分子量を増大してもよい。適当なエラストマーの例示的な例としては、次のも のがある。天然ゴム、ポリイソブレン、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ブ チルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンモノマー ゴム（ＥＰＤＭ）、ポリ （エチレン／ブチレン）、ポリ（アルファオレフィン ）およびスチレン−ブタジエンランダムコポリマーゴム。これらは、単独または 組み合せて使用することができるため、ブロックコポリマータイプと区別される 。好ましいゴムは天然ゴムである。 本発明で使用される粘着付与剤は、ゴム成分と相溶性でなければならない、す なわち、粘着付与剤はあらゆる比率で混和できることが好ましい。本発明で使用 される粘着付与剤は、約７０℃から約１４０℃までの間のリングおよびボール軟 化点を有することが好ましい。適当な粘着付与剤の例示的な例には、次のタイプ が含まれる：ロジンおよびロジン誘導体、Ｃ₅およびＣ₉炭化水素樹脂、テルペン 類およびテル ペンフェノール誘導体。これらは、単独または組み合せて使用することができる 。天然ゴムと完全に混和できる好ましい粘着付与剤はβ-ピネンである。 連続配合装置を使用した方法で好ましく製造された感圧接着剤（ＰＳＡ）は、 本発明で有用である。このような装置は数多く知られている。このような装置は 単一ユニットでもよく、またはエラストマーを連続的に加工するために相互に連 結された一連のユニットを含んでもよい。装置は、運搬区画と加工区画が交互に 並んでいる相互に連結された連続を具有する。本発明で有用な連続配合装置の例 は、連続した運搬ゾーンおよび加工ゾーンを具有する二軸スクリュー押出機であ る。複数の投入開日部は、粘着付与樹脂、フィラー、酸化防止剤、可塑化酸（要 望があれば）、電子ビーム増感剤や光開始剤などの放射線強化剤、光安定化剤や 当該分野で周知の他の補助剤など、様々な材料の添加を容易にするために押出機 の長さに沿って設けられることが好ましい。エラストマー、粘着付与剤、または 他の補助剤のいずれであっても、材料は、投入口を通して部分的に充満している 運搬ゾーンに添加される。メルトポンプおよびフィルターは、押出機の一体部分 として、あるいは配合装置からの接着剤除去と接着剤流れからの望ましくない汚 染物質の除去の両者を容易にするための別個のユニットとして存在することが可 能である。 この方法を実施する際に、エラストマーがそのゾーンを完全に充満しないよう に、調節された速度でエラストマーを配合装置の第１運搬ゾーンに加える。エラ ストマーを、配合装置に供給する前に研削または押出ペレット化によりペレット 化してもよい。あるいは、Moriyama押出機などの装置を使用すれば、研削または ペレット化せずに、エラストマーを配合装置に直接供給してもよい。エラストマ ーがペレット化されている場合、ペレットの凝集を防止するためにタルクなどの 材 料で処理することが好ましい。 第１運搬ゾーンによってエラストマーを第１加工ゾーンに輸送し、ここでエラ ストマーを混練する。一般に、第１加工ゾーンは、本質的に完全に充満されて、 エラストマーを混練するように設計されている。さらに、この加工ゾーンはエラ ストマーを次のゾーンに運搬する。第１加工ゾーンは輸送区画によって互いに分 離された少なくとも２個の不連続な加工区画として設けられることが好ましい。 このようにすると、エラストマーは幾つかの工程で混練され、混練されたエラス トマーを各工程の間で冷却することが可能である。 ２種以上のエラストマーを加工する場合、それらを第１運搬ゾーンに加えて、 第１加工ゾーンで混練することも可能である。あるいは、エラストマーを異なる 運搬ゾーンに連続的に加え、各エラストマーの添加後に連続的に混練することも 可能である。１種のエラストマーを使用するときに、異なる運搬ゾーンに連続的 にエラストマーを添加することも可能である。 混練は、エラストマーを潤滑にし、分子量の低減を妨げる材料が存在しない条 件で実行することが好ましい。しかし、存在する量が混練の速度を事実上低減し ないという条件で、このような材料が少量存在してもよい。タルク、無機フィラ ー、酸化防止剤など、ある種の他の固体補助剤は、混練中にそれらが存在するよ うに配合装置に供給してもよい。 混練されたエラストマーは、第１加工ゾーンから第２運搬ゾーンに進む。第１ 運搬ゾーンの場合と同様、第２運搬ゾーンはエラストマーによって完全に充満さ れていない。粘着付与剤、および任意に他の添加物を第２運搬ゾーンに供給する 。得られた混合物は次の加工ゾーンに運搬され、そこで混合され、材料の配合物 が形成される。幾つかのの技術を使用してこれらの材料を配合装置に供給するこ とが可能で ある。たとえば、K-Tron減量フィーダーなど定速フィーダーを使用して固体材料 を加えることが可能である。熱ペイルアンローダー、ギヤーポンプ、および調節 された速度で液体を供給するための他の適切な装置を使用して、液体を配合装置 に供給することが可能である。低濃度で存在する添加物は、より正確に加えるた めに、他の成分の１種以上と予め配合しておくことが可能である。 第１加工ゾーンで実質的にすべての混練が行われるが、配合装置による次のエ ラストマー加工で若干の混練が行われてもよい。この補足的混練は、次の運搬ゾ ーンまたは加工ゾーンで行われてもよい。いずれにしても、本発明を実行する際 にエラストマーを混練しなければならない程度は、使用する各エラストマーおよ び所望の最終製品によって変化する。一般に、（ｉ）その後加えられた粘着付与 剤および他の補助剤を、エラストマーに十分に混合して配合物を形成することが できるように、また(ii)この配合物を、本質的にゴム粒子も、未混合の粘着付与 剤および他の補助剤が視覚的に確認できる領域もない流れとして押出すことがで きるように、エラストマーを十分に混練しなければならない。 混練されたエラストマー、粘着付与剤、および他の補助剤を一度配合物に形成 するとその後は、この組成物は接着剤と呼ばれる。この接着剤は一般に加工温度 で、５００Poiseから５０００Poiseの範囲の粘度を有する（１０００／秒の剪断 速度で測定）。本発明の方法で、高粘度接着剤を加工することもできる。接着剤 の加工温度は一般に１００〜２００℃の範囲である。 二軸スクリュー押出機を配合装置として使用することが好ましい。粘着付与剤 を加える前に、第１加工ゾーンでエラストマーを混練するように、押出機スクリ ューを配列しなければならない。さらに、エラストマーの配合物を接着剤に使用 する場合、第１加工ゾーンでエラス トマー成分の混練および配合をできることが好ましい。第１加工ゾーンに続く押 出機およびスクリューの部分は、粘着付与剤および他の接着剤をエラストマーに 加えて、エラストマーとこれらの材料を十分に混合できるように設計されなけれ ばならない。スクリューは、均質な接着剤組成物が得られるように設計されるこ とが好ましい。 混練、運搬および配合を実現するためのスクリューのデザインは、当該分野で 周知の通常の手段に従う。すなわち、スクリーンは一連の運搬ゾーンと加工ゾー ンを具有する。スクリューに沿って適切な流れが達成でき、適切な混練および混 合が得られるように、流れ制限および混合要素が提供される。運搬ゾーンは普通 のArchimedesスクリュー要素を含んでもよい。加工ゾーンは、混練ブロック、ピ ンミキサー、または混練、配合および混合用に設計された他の要素を含んでもよ い。逆ピッチで配置された混練ブロック、ピッチ運搬スクリュー、ディスク要素 または材料の流れを制限するように設計された他の装置など、流れ制限要素が加 工ゾーンに存在してもよい。これらの要素に先行する加工ゾーンの部分は材料で 充満されて流れる傾向があるが、これらの要素に続く運搬ゾーンは部分的に充満 されただけで流れる傾向がある。 一般に、接着組成物は、接着剤のすぐれた衝撃剪断抵抗を有すると同時に、基 材に接着できる十分な程度のタックを維持するように、粘着付与剤を約８０〜約 １２５phr含む。粘着付与剤の含有量が不十分な粘着組成物は、一般に低衝撃剪 断抵抗性を示す傾向があり、多回剪断衝撃を受けると基材からはずれる傾向があ ると考えられる。 一般に、粘着付与剤を過剰に含有する接着組成物は基材に結合することがより困 難であり、この困難を克服するためには下塗剤を使用することが必要である。こ の接着組成物は、特に低温で脆性破壊を受け、基材からはじける公算が高い。粘 着付与剤の最適添加量は、粘着付与 剤の軟化点によって異なる。等量の粘着付与剤添加レベルで軟化点が比較的低い 粘着付与剤は、軟化点が比較的高い粘着付与剤ほど、強化に有効ではない。 基材に貼付される接着剤層部分、すなわち、接着剤の底部は、好ましくは、下 記の試験に準拠して測定した静剪断が、約２０００秒未満である。 本発明の舗装マーキングが貼付される表面は、確実に効果的に結合させるため 、本質的に乾燥していることが好ましい。 接着剤、および上層１２または任意のベースシート１４のいずれかと接触して いる層は、舗装マーキングが曝される条件で離層に耐えることができる程強く接 着するように選択されなければならない。 一般に、上層１２は、好ましくは耐久性で且つ耐摩耗性である軟質高分子層で ある。上層が作製される材料の例示的例としては、ポリビニル類、ポリウレタン 類、エポキシ樹脂類、ポリアミド類、ポリウレア類、およびポリエステル類であ る。このような材料の混合物を使用することも可能である。適当な高分子材料は 、熱可塑性ポリマーまたは熱硬化性ポリマーのいずれであってもよい。 多くの実施態様で、上層１２は、当業者に周知の、上層１２の上面から突き出 している若干の粒子とともに、上層１２に埋封された複数の逆反射粒子１８また は耐横滑り粒子２０またはその両者も含む。たとえば、本発明の実施態様は、米 国特許第3,935,365号（Eigenmann）に記載の横滑り抵抗性粒子を含有す上層を用 いて作製することが可能である。 本発明の舗装マーキング材料に使用するのに適した逆反射粒子１８の例示的例 としては、屈折率が約１．５から約２．０の間、一般に好ましくは約１．８から 約１．９５の間のガラス微小球などがある。一般に、屈折率が約１．５により近 いガラス微小球は、屈折率 がより大きいものと比べてさほど高価ではなく、且つより耐久性があるが、屈折 率が約１．８から約１．９の間のガラス微小球は、一般に高い逆反射効率を提供 する傾向がある。逆反射粒子１８の他の実施態様を本発明のマーキング材料に使 用できることは、当業者に理解されるであろう。 好ましくは、横滑り抵抗性粒子２０を使用して、より大きい摩擦特性をマーキ ング材料に与える。たとえば、横滑り抵抗性粒子は、マーキング材料が英国ポー タブル横滑り抵抗試験（British Portable Skid Resistance Test）で少なくと も５０BPNの横滑り抵抗性を有する適切なタイプのものを十分量選択することが 可能である。BPNは、Road Research Laboratory,Crawthorne,Berkshire,Eng1and によって樹立されたPortable Skid Resistance Testerを使用して測定した Brit ish Portable Numberを意味する。白色酸化アルミニウム粒子は、適当な横滑り 抵抗性粒子の例示的な例である。別の例示的な例は、鉱物粒子、アルミナ、およ び結合剤を含む焼灼セラミックであるセラミック長球である。 幾つかの実施態様で、上層１２の粒子１８および２０と高分子成分との間の接 着を改良するカップリング剤で粒子１８および２０を処理することが可能である 。あるいは、上層１２を形成する組成物にカップリング剤を組込むことも可能で ある。カップリング剤は一般に、粒子１８および２０と結合する親無機性部分お よび上層１２の有機成分と結合する親有機性部分を含む。シラン化合物、たとえ ばアミノシラン類は、概して適当なカップリング剤の例示的な例である。 任意のベースシート１４は、所望の従順性と強さをマーキング材料１０に与え るように、一般に厚さ約２０〜約５０ミル（０．８〜２ミクロン）である。ベー スシート１４が薄すぎると、材料１０を 扱ったり道路に貼付したりすることができるための十分な強さまたは支持を、マ ーーキング材料１０に提供しない可能性がある。ベースシートが厚すぎると、得 られるマーキング材料１０は、除雪機により容易に損傷を受たり移動したりする ほど、貼付された舗装から突き出る傾向がある。 ベースシート１４、上層１２およびマーキング材料１０全体の費用の低減、特 性たとえば、強化、表面硬度、可撓性などの修正のために、ベースシート１４ま たは上層１２またはその両者は、粒状フィラーを含んでもよい。 任意に、顔料などの着色剤をベースシート１４または上層１２またはその両者 に加えて、所望の着色をすることが可能である。適当な着色剤の例示的な例とし ては、白色を提供する二酸化チタン顔料および黄色を提供するクロム酸鉛顔料な どがある。 他の実施態様で、本願明細書に記壜の接着剤層を使用して、米国特許第3,587, 415号（Eigenmann）に開示されている反射要素を呈する上層を含む舗装マーキン グを作製することが可能である。 一般に、本発明の舗装マーキングは、ローリング前に、舗装マーキング裏材の 上面に適当な低粘着力裏糊または剥離剤が塗付され、保存のために、ロール形式 に巻き込まれる。実施例 以下の非限定的な例示的実施例により、本発明はさらに説明されるであろう。 他に記載がなければ、量はすべて重量部で表現されている。 他に記載がなければ、以下の試験方法を使用した。他に記載がなければ、試験 は室温で実施した。 ローリングボールタック 重量約８．３５ｇ、直径約０．５インチ（１．２cm）の清潔なステンレススチ ールボールを、総垂直高さ約２．１インチ（５．３cm）から対象接着剤の水平層 まで勾配２０°の傾斜路を転がり落とすことにより、ローリングボールタック(R olling Ball Tack)を測定した。傾斜路の末端からボールが停止したところまで の距離を測定し、ロリングボールタックとして報告した。この手順は感圧接テー プ協議会試験法（Pressure Sensitive Tape Council Test Method）PSTC-6に類 似している。 溶剤抵抗性 ポリエステル裏材上の対象接着剤の１インチ（２．５cm）平方片のをトルエン に２４時間浸漬することにより、溶剤抵抗性（Solvent Resistance）を測定した 。２４時間後、試料を評価すると溶解性であることが確認され、接着剤は実質的 に未架橋であることを示した。 静剪断 ２ミル（５０μm）ポリエステルテレフタレートフィルム上の対象接着剤の７ ミル（２５μm）フィルムを含む被験テープの０．５×４インチ（１．２×１０c m）ストリップを、テープの０．５×０．５インチ（１．２×１．２cm）部分を ステンレススチールパネルに接触させ、残りを向こう側に伸ばして、ステンレス スチールパネルに貼付することにより、静剪断を測定した。２kgローラーを６回 通過させるハンドローリングによって、この試料を試験パネルに貼合せた。重力 誘導性剥離力がテープに加わわらないように、パネルの上面のテープで垂直から ２°の角度で試験バネルを試験スタン ドに吊下げた。試料を約１５０°Ｆ（６５℃）で１０分間平衡化させた後、試料 の全幅全体に重量を均等に分配するフックを使用して、５００ｇの重みをテープ から吊下げた。テープがスチールパネルから完全に滑るまで試料を約１５００° Ｆ（６５℃）のままにし、経過時間を破壊までの時間（Time-to-Fail）として記 した。この手順は、感圧接着テープ協議会試験PSTC-7に類似している。 衝撃剪断抵抗性 交差点付近に位置する舗装マーキングが経験する剪断条件および摩耗条件を真 似て設計された乗り物摩耗シミュレーターを使用して、衝撃剪断抵抗性（Impact Shear Resistance）を測定した。シミュレーターは、下塗していないコンクリ ート表面を有する直径約６フィート（１．８m）、幅約１フィート（０．３m）の 水平輪形環から成る試験領域を有する。舗装マーキング材料の試料を２×６イン チ（５×１５cm）の矩形に切断し、試料の長軸を環の放射軸に並べて輪形環にの せた。下塗していない舗装表面に十分に接触させるために、各試料をゴムローラ ーを用いて手で回転させ、その初期の位置を記した。タイヤ（B.F．Goodrich P1 65/80R13スチールベルトを締めた膨張圧３０ポンド／inch²（２．１×１０⁵パス カル）のラジアルタイヤ）２個を、堅い接続フレームの両端の試験領域の上に垂 直に置いた。空気により下向き圧力を接続フレームにかけ、各タイヤに約４２０ 〜約４４０ポンド（約１９０〜約２００kg）の負荷を与えた。フレームを回転さ せ、幹線道路交差点で遭遇する高衝撃剪断および摩擦力を真似て、試験領域の表 面全体をタイヤ線速度約１２．５マイル／時間（２０km／時間）に等しい６０回 転／分で駆動した。明記されたタイヤヒット数による、基材上の試料の横方向運 動として衝撃剪断抵抗性を評価した。実施例１ 粘着付与剤が衝撃剪断特性に及ぼす影響、および接着剤の厚さが衝撃型剪断（ ＶＷＳ、乗り物摩耗シュミレーター）に対する抵抗性と物性測定値（たとえば、 静剪断およびローリングボールタック）の両者に及ぼす影響を証明するために、 次の試料を作成し、上述の試験を使用して試験した。 この実験に、天然ゴム（技術級−SMRCV-60、（すなわち、Standard Malayasia n Rubber Controlled Viscosity、６０はMooney research ＃を指す）を使用し た。このゴムのトルエン中２０％固形分溶液を作製した。溶液は非常に濃厚であ った（すなわち、高粘度）が、ゲル構造の証拠は全く示さなかった。同時に、Pi ccolyte S-115（Herculesのβ−ピネン粘着付与樹脂）の４０％溶液を作製した 。各試料中のゴム１００重量部を基準にして、様々な比率の粘着付与剤とゴム溶 液を使用して、以下の配合物（Lot＃）を作製した。 結果を表１および表２に示す。 表１および表２から以下のことがわかる。 １．未架橋接着剤の場合でも、接着剤中の粘着付与樹脂のレベルを上昇させる ことによって衝撃剪断抵抗性を改良することができる。 ２．高い静剪断（テープの1/2"^*1/2"片がスチールパネルから滑るのに要する 時間）と、良好な衝撃剪断抵抗性との間に相関関係はない。 ３．樹脂が１５０phrの天然ゴムβ-ピネン接着剤の場合、タク（すなわち、中 等度の圧力および短時間で基材と結合を作ることができる力）はゼロになる。 ４．若干の境界例では、より濃い接着剤レベルを使用することにより、タック を幾らか取り戻すことができる（表１の試料２．１および２．２）。 ５．より濃い接着剤層を使用することによって衝撃剪断抵抗性を改良すること ができる。実施例２ 一般実験手順： 様々な気候条件がテープおよび接着剤の性能レベルに及ぼす影響を測定するた めに、様々な秘密試験路面現場で現地評価を実施した。St.Paul（寒冷湿潤）、F ort Lauderdale,Florida（温暖湿潤）で試験を実施した。所与の交差点で異なる 評価試料の数を最大にするために、以下のレイアウトを使用した。テープの１' ×４'区画４枚を横断歩道に敷設し、（２'×８'）コンチネンタルブロックを形 成した（長方向が交通の流れと平行である）。通常、各ブロックは異なる４試料 または異なる３試料およびコントロールを有する。一般に、１つの交差点は少な ければ５０ブロック、多ければ１００ブロックを有することができる。所与の実 験計画で、（各試料）最小限３反 復を各路面に貼付した。特定の配合物の反復が様々な環境全体に均等に分配され るように交差点全体の試料の配置を図示した。たとえば、次の通りである。一般 的な交差点の場合、ターンレーンは直進レーンより過酷な環境である（そこで遭 遇する剪断レベルが高いため）。特定の配合物の反復すべてが直進レーンのみに あるブロックに配置された場合、試料は人工的に良好にみえるが、実際には、そ の配合物は高剪断環境では性能が劣る可能性がある。 上述の方法を使用して、以下の接着剤配合物を嫌気的に配合し、特異的な剥離 ライナーに被覆した。調節されたムーニー（Mooney）粘度天然ゴム（SMR CV60） （Oreand Chemical Company,Inc.）を粉砕し、タルクを散布した。このゴムを同 時回転二軸スクリュー押出機（ZSK-90 Werner-Pfeiderer Co.）のゾーン１に速 度１２４lb／時間（５６．３kg／時間）で供給した。押出機スクリューは２５０ rpmで作動した。ゴムを輸送し、ゾーン３および４を通過させて混練した。Picco lyte^TMS-115粘着付与剤をゾーン４に速度４９．８lb／時間（２２．６kg／時間 ）で加えた。粘着付与剤流れと共にIrganox^TM1010をゾーン５に速度１．２lb/時 間（．５５kg／時間）で加えた。特異的な剥離ライナーの張り側に接着剤を塗付 するために、ダイギャップの下流側に回転しているスチールロッドを具有する幅 １．４インチ（３５．６cm）の接触押出ダイに接着剤を計量した。接着剤柄お速 度２５０lb／時間（１１．３kg／時間）で塗付し、約１４インチ（３５．６cm） の幅に被覆した。線速度は、塗膜の厚さ２０ミル（５０８μm）を遂行するよう に、自動的に調節された。押出機全体を、約１１０℃の溶解温度に維持した。加 速電位差２１０kVを使用して、線量１MRadの電子ビーム放射線に接着剤をインラ イン曝露した。このようにして得られた接着剤を３Ｍが製造した予備形成レーン マーキング材料Ｎ−４２０に貼合 せた。得られたテープは無下塗剤交差点レーンマーキングテープとして有用であ った。実施例３ 実施例１に記載の方法および材料を使用して、次の接着剤配合物を配合し、後 でレーンマーキングテープに貼合せるために、剥離ライナーに被覆した。粉砕し た天然ゴムを押出機のゾーン１に速度６６．４lb／時間（３０．１kg／時間）で 供給した。ゴム流れと共に、粘着付与剤をゾーン１に速度１０lb／時間（４．５ kg／時間）で加えた。ゾーン１〜３の温度を約４０℃に設定した。粘着付与剤を ゾーン４に速度１９．９lb／時間（９．０kg／時間）で加えた。追加の粘着付与 剤をゾーン５に速度５３．１lb／時間（２４．１kg／時間）で加えた。ゾーン４ および５の温度を６６℃に設定した。酸化防止剤をゾーン５粘着付与剤流れに速 度．７lb／時間（．３２kg／時間）で加えた。接着剤を速度１５０lb/時間（６ ８．１kg／時間）で塗布し、１４インチ（３５．６cm）の幅に被覆した。線速度 は、塗膜の厚さ７ミル（１７７μm）を遂行するように、自動的に調節された。 加速電位差１７５kVで、１MRadの電子ビーム放射線に接着剤をインライン曝露し た。実施例４ 塗膜の厚さ１３ミル（３３０μm）を維持するように線速度を調節し、電子ビ ーム加速電位差を１９２kVに上げたこと以外は、実施例２を繰り返した。実施例５ 電子ビーム線量を４Mradに上げたこと以外は、実施例２を繰り 返した。実施例６ 電子ビーム線量を４Mradに上げたこと以外は、実施例３を繰り返した。実施例７ 実施例２〜６に記載の方法および材料を使用して、２種類の接着剤配合物を３ 種類の硬化レベルで作製した。硬化および粘着剤添加量が１５０°Ｆ静剪断に及 ぼす作用を表３に示す。当業者に周知の通り、静剪断は硬化レベルの上昇と共に 増強し、粘着付与樹脂レベルの上昇とともに低減した。 表に記載した数は、破壊までの 時間（秒）である。実施例８ 実施例２〜５で作製した接着剤を使用して、２³デザインの実験を実行して、 様々なパラメーターが道路接着に及ぼす影響を評価した。調べた返送およびその レベルは次の通りであった。粘着付与剤レベル（１００phrおよび１２５phr）、 硬化レベル（１Mradおよび４Mrad）および接着剤厚さ（２０ミルおよび２７ミル ）。すべての接着剤試料を、3M Companyから入手可能な予備耐摩耗性仕上塗を有 する予備形成可撓性ポリマーレーンマーキング材料Ｎ−４２０に貼合せた。接着 剤の厚さは、複数のラミネートを使用して所望の厚さを築き上げることによって 遂行した。Fort Lauderdale， Flor1da（温暖湿潤）の秘密交差点試験路面に試料を貼付した。１フィート×４ フィートのテープ試料を集めて２フィート×８フィートのコンチネンタルブロッ クを形成した。この配置で配合品当たり１２反復を実行した。道路表面を、ガス 作動送風機で道路表面を吹き飛ばし、テープを道路に接着した。２００lbのタン ピングカートで試行した。１日の平均交通量（ＡＤＴ）は４０，０００であった 。 １３ヶ月後、９６敷設のうち２敷設のみが失敗した。粘着付与剤の添加量が多 い、すなわち１２５phrの試料では、テープの外観および摩耗は著しく良好と思 われた。低粘着付与剤接着剤（１００phr）は、幾らかくねり、少し多く解体す る可撓性ポリマーを生じた。実施例９ この完全設計で粘着付与剤の追加レベルを評価した（８０phr）こと以外は、 実施例６と同様の実験をSt.Paul,Minnesota（寒冷湿潤）で実行した。配合品当 たり６反復を実行した。この秘密試験路面で９ヶ月後、厚い高粘着付与剤レベル 低硬化、および薄い低粘着付与剤（８０phr）低硬化の配合品２種のみがゼロ破 壊を示した。全体で、低硬化試料は、その６５％が敷設されたままであったが、 この期間の後、高硬化試料は、その３７％が存在していただけであった。ＡＤＴ は１５，０００であった。 この発明の様々な修正および変更は、本発明の範囲および精神からはずれるこ となく、当業者に明白になるであろう。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．上層、任意のベースシート、および接着剤層を含む舗装マーキング材料で あって、前記接着剤は ａ）ガラス転移温度が約−１２０℃〜約−５０℃のゴムと、 ｂ）リングおよびボール軟化点が約７０℃〜約１４０℃の粘着付与剤とを 含み、前記接着剤はエラストマー１００重量部当たり約８０〜約１２５重量部の 前記粘着付与剤を含む、 舗装マーキング材料。 ２．前記ゴムは、次に挙げる天然ゴム、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポ リイソブチレン、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレ ン−ジエンモノマーゴム、ポリ（アルファ−オレフィン）およびスチレン−ブタ ジエンランダムコポリマーおよびそれらの混合物の少なくとも１つから選択され る請求項１に記載のマーキング材料。 ３．前記ゴムは本質的に天然ゴムから成る請求項１に記載のマーキング材料。 ４．前記粘着付与剤は、次に挙げるテルペン類およびテルペンフェノール誘導 体、ロジンおよびロジン誘導体、並びにＣ₅炭化水素樹脂およびＣ₉炭化水素樹脂 の少なくとも１つから選択される請求項１に記載のマーキング材料。 ５．前記粘着付与剤は本質的にβ-ピネンから成る請求項１に記載のマーキン グ材料。 ６．前記接着剤層の底部は約２，０００秒未満の静剪断を有する請求項１に記 載のマーキング材料。 ７．前記接着剤層は厚さが約１４〜約５０ミルである請求項１に記載のマーキ ング材料。 ８．前記接着剤は天然ゴムおよび天然ゴム１００重量部あたり約８０〜約１２ ５重量部のβ-ピネンを含み、前記接着剤層は厚さが約２０〜約２７ミルである 請求項１に記載のマーキング材料。