JPH1088531A - 蓄光性道路標示材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】発光輝度が高く、暗所での視認性に優れ、実用
上で十分に満足できる蓄光性道路標示材を得る。 【解決手段】白色又は黄色の顔料を含有する不透明の下
層１０と、蓄光性顔料を含有する透明乃至半透明の上層
２０とからなるシート状の蓄光性道路標示材であって、
上層２０には幅方向に多数の溝状切欠部（断面略Ｕ字型
或いは断面略Ｖ字型）２１が形成され、それにより上層
２０の幅方向に多数の端側面（垂直面或いは傾斜面）２
２が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光輝度が高く、
暗所での視認性に優れた蓄光性道路標示材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、暗所での視認性を得るための手段
として、蓄光性顔料が利用されている。蓄光性顔料は、
太陽光や電灯の光エネルギーを吸収して蓄え、数時間に
わたってそのエネルギーを再び光として外部に放出する
もので、夜間や暗闇において有用な表示材に使用されて
いる。

【０００３】例えば、特開昭５２−８９１３７号公報に
は、熱可塑性樹脂に、硫化亜鉛／銅系（ＺｎＳ／Ｃｕ）
等の蓄光性顔料（蓄光性粉末）及び必要に応じて任意の
色調の顔料を加え、これを均一に混合してなる熱溶着性
蓄光ペイント（トラフィックペイントなど）が提案され
ている。

【０００４】また、特開昭４９−１７１９７号公報に
は、基板上に合成樹脂系の接着剤層を形成し、これにガ
ラス粒子を埋め込み、さらに接着剤層とガラス粒子の少
なくとも一方に発光物質を混入してなる路面標識体が提
案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この種の従来の蓄光性
道路標示材は、通常、表面が平らなシート状で用いられ
る。この場合、発光輝度を高め暗所での視認性を改善す
るために、蓄光性顔料の含有量を増したり、蓄光性樹脂
層の厚みを増しても、蓄光性顔料の有する隠蔽性のた
め、発光輝度は比較的低い水準で飽和してしまい、十分
に満足できる程度の高い発光輝度は得られない。

【０００６】例えば、表面が平らなシート状の蓄光性道
路標示材が、車線として路面に連続的に施工された道路
を、暗闇の夜間に車で走行する場合、車の運転者は蓄光
性道路標示材の平らな表面からの発光輝度を視認するこ
とになるが、この発光輝度は十分に満足できるものでは
なく、改善の余地がある。

【０００７】本発明は、上記問題を解決するものであ
り、その目的とするところは、発光輝度が高く、暗所で
の視認性に優れた蓄光性道路標示材を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、白色又は
黄色の顔料を含有する不透明の下層と、蓄光性顔料を含
有する透明乃至半透明の上層とからなるシート状の蓄光
性道路標示材であって、上層には幅方向に多数の溝状切
欠部が形成され、それにより上層の幅方向に多数の端側
面が形成されていることを特徴とする蓄光性道路標示材
によって、達成することができる（請求項１の発明）。

【０００９】特に、上記蓄光性道路標示材のうち、溝状
切欠部は断面略Ｕ字型に形成され、端側面は水平面に対
して１５°以上９０°以下の角度に形成されているもの
（請求項２の発明）、或いは溝状切欠部は断面略Ｖ字型
に形成され、端側面は水平面に対して１５°以上７５°
以下の角度に形成されているもの（請求項３の発明）が
好ましい。

【００１０】以下、図面を参照しながら、本発明の蓄光
性道路標示材について、詳しく説明する。図１は、本発
明の蓄光性道路標示材を例示する斜視図であり、（イ）
は溝状切欠部が断面略Ｕ字型に形成されたものを示し、
（ロ）は溝状切欠部が断面略Ｖ字型に形成されたものを
示す。

【００１１】図１の（イ）及び（ロ）において、１０は
白色又は黄色の顔料を含有する不透明の下層である。こ
の下層１０は、ゴム又は樹脂に、酸化チタンのような白
色顔料又はクロムイエローのような黄色顔料を含有させ
ることにより得られる。これ等の白色又は黄色の顔料は
２〜２０重量％の範囲でが含有されるのが好ましい。な
お、下層１０には白色顔料又は黄色顔料に加えて、他の
顔料や染料を、白色又は黄色の色合いを損なわない範囲
で配合することができる。

【００１２】また、図１の（イ）及び（ロ）において、
２０は蓄光性顔料を含有する透明乃至半透明の上層であ
る。この上層２０は、透明乃至半透明のゴム又は樹脂
に、蓄光性顔料を含有させることにより得られる。ここ
で、蓄光性顔料とは、燐光現象を有する物質からなり、
太陽光や電灯などの光を吸収し蓄積し、その蓄積した光
を徐々に放出し発光し、光の吸収−蓄積−発光を何度も
繰り返すことができるものを意味する。

【００１３】このような蓄光性顔料としては、従来より
広く使用されている硫化カルシウム／ビスマス系（Ｃａ
Ｓ／Ｂｉ）、硫化カルシウム・ストロンチウム／ビスマ
ス系〔（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ／Ｂｉ）、硫化亜鉛／銅系（Ｚ
ｎＳ／Ｃｕ）、硫化亜鉛・カドミウム／銅系〔（Ｚｎ，
Ｃｄ）Ｓ／Ｃｕ〕を用いることができる。

【００１４】しかし、環境面や蓄光輝度や蓄光時間等の
蓄光性能及び耐候性や長期安定性の観点から、アルミ
ナ、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化カルシウ
ム、酸化セリウム等の金属酸化物とＥｕ（ユーロピウ
ム）、Ｄｙ（ジスプロシウム）、Ｌｕ（ルテチウム）、
Ｔｂ（テルビウム）等の希土類元素とを焼成してなる蓄
光性顔料を用いるのが好ましい。このような蓄光性顔料
としては、例えば、根本特殊化学社製の「Ｎ夜光ルミノ
ーバ」や日本ケミックス社製の「ケミカラーＮＬ」など
が挙げられる。

【００１５】これ等の蓄光性顔料の粒子の形状は特に限
定されない。粒子の大きさは、上層の厚さ等により左右
されるが、一般に、２０〜４００メッシュの範囲が好ま
しい。粒子の大きさが２０メッシュに満たない場合は、
蓄光性道路標示材をシート状に成形する際に亀裂が発生
しやすくなり、逆に４００メッシュを越えると、粒子同
士が凝集して分散しにくくなる。

【００１６】上記蓄光性顔料の含有量は、蓄光性顔料の
種類や粒径に左右されるが、上層に対して３〜６０重量
％が好ましく、３〜５０重量％がさらに好ましく、７〜
４０重量％がさらに好ましい。含有量が３重量％に満た
ないと、蓄光性顔料の絶対量が不足して十分な発光輝度
が得られず、逆に６０重量％を越えると、蓄光性顔料に
よる隠蔽率が大きくなって本発明の効果が十分に得られ
ない。

【００１７】なお、上層２０には、蓄光性顔料ととも
に、反射性を付与するために、ガラスビーズやアルミニ
ウム片などの光反射性粉末又は粒子を含有させてもよ
い。特に、再帰反射性を付与するために、上層２０の表
面付近にガラスビーズを埋設させるのが好ましい。

【００１８】上述の下層１０を構成するゴム又は樹脂と
しては、通常、透明乃至半透明のゴム又は樹脂が用いら
れるが、白色又は黄色の色合いを損なわない範囲で不透
明なゴム又は樹脂を用いることもできる。また、上層２
０を構成するゴム又は樹脂としては、透明乃至半透明の
ゴム又は樹脂が用いられる。これ等のゴム又は樹脂は、
道路標示材に要求される物性、主に引張り強度、曲げ強
度、耐磨耗性、耐候性、耐水性、耐久性等の物性を満足
するものでなければならない。

【００１９】ここで、ゴムとしては、例えば、イソプレ
ンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、スチレン−イソ
プレン−スチレンブロック共重合体などの合成ゴム或い
は天然ゴムが用いられる。

【００２０】また、樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、（メタ）アクリル樹脂、エポキシ樹
脂、スチレン樹脂、ポリウレタン、ポリカーボネート、
フッ素樹脂、アクリルシリコーン樹脂、石油樹脂、ウレ
タン変性アルキド樹脂、マレイン酸変性ロジンエステ
ル、クマロンインデン樹脂、テルペン樹脂、不飽和ポリ
エステル等の合成樹脂或いは天然樹脂が用いられる。

【００２１】これ等のゴム又は樹脂のなかでも、特に透
明性に優れた（メタ）アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ス
チレン樹脂が好適である。なお、これ等の樹脂は単独で
用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。

【００２２】上記（メタ）アクリル樹脂としては、具体
的には、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル
酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アク
リル酸ブチル（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）ア
クリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸、Ｎ
−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）
アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルア
ミド、（メタ）アクリロニトリル、ヒドロキシ（メタ）
アクリレートなどから重合されるホモポリマーやコポリ
マーが好適である。

【００２３】上記エポキシ樹脂としては、具体的には、
ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェノールノボ
ラック等のフェノール類のグリシジルエーテル、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類
のグリシジルエーテル、フタル酸等のグリシジルエーテ
ルなどから重合されるホモポリマーやコポリマーが好適
である。

【００２４】上記スチレン樹脂としては、具体的には、
スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、
ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、エチルスチ
レン、ジメチルスチレン、ブチルスチレン等のアルキル
スチレン、クロルスチレンなどから重合されるホモポリ
マーやコポリマーが好適である。

【００２５】上層２０を構成するゴム又は樹脂は、これ
等のゴム又は樹脂のなかでも、特に透明性に優れた（メ
タ）アクリル樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂の中か
ら同種の樹脂を用いるのが好適である。下層１０を構成
するゴム又は樹脂には透明性は要求されないが、接着性
の点から上層２０を構成する樹脂と同種の樹脂を用いる
のが望ましい。

【００２６】なお、下層１０としては、ＪＩＳ Ｋ５６
６５ １種、２種、３種に準じるような路面標示塗料
（白色又は黄色のトラフィックペイント）をそのまま用
いることもできる。この場合は、コスト的に有利とな
る。

【００２７】上層２０の厚さは、この上層に形成される
溝状切欠部の側面による遠方からの視認性をよくするた
めに、０．５ｍｍ以上が好ましく、１．０ｍｍ以上がさ
らに好ましい。蓄光性道路標示材の全体の厚さは、０．
７ｍｍ以上が好ましく、１．２ｍｍ以上がさらに好まし
い。全体の厚さが０．７ｍｍに満たないと、強度や耐久
性が問題になることがある。

【００２８】そして、上記上層２０には、幅方向に多数
の溝状切欠部２１が形成され、この溝状切欠部２１によ
り上層２０の幅方向に多数の端側面２２が形成されてい
る。溝状切欠部２１は、通常、図１の（イ）に示すよう
に断面略Ｕ字型、或いは図１の（ロ）に示すように断面
略Ｖ字型に形成されるが、要するに、上層２０の幅方向
に多数の端側面（垂直面或いは傾斜面）２０を形成すれ
ばよいので、その断面形状は正確なＵ字型或いは正確な
Ｖ字型である必要はない。

【００２９】上記溝状切欠部２１の深さは、上層２０の
全厚さと同じであってもよく、上層２０の全厚さよりも
やや浅くなされてもよく、特に０．５ｍｍ以上が好まし
く、１．０ｍｍ以上がさらに好ましい。また、多数の溝
状切欠部２１の間隔は、等間隔でもよく不等間隔でもよ
く、１ｃｍ〜１００ｃｍの間隔で形成するのが好まし
い。なお、断面略Ｕ字型の場合、その溝幅は５ｍｍ以
上、特に１０ｍｍ以上が好ましい。

【００３０】このような溝状切欠部２１の端側面２２
は、断面略Ｕ字型の場合には、主に上層２０の厚みや溝
状切欠部２１の間隔に左右されるが、水平面（下層１０
或いは上層２０の水平面）に対して１５°以上９０°以
下の角度（図ではθで示されている）に形成されるのが
好ましい。また、断面略Ｖ字型の場合には、主に上層２
０の厚みに左右されるが、水平面に対して１５°以上７
５°以下の角度（図ではθで示されている）に形成され
るのが好ましく、特に２５°以上７０°以下の角度がさ
らに好ましい。溝状切欠部２１の端側面２２の角度
（θ）が上記範囲を外れると、溝状切欠部２１の端側面
２２による遠方からの視認性が改善されないことがあ
る。

【００３１】本発明の蓄光性道路標示材は、例えば、下
層１０と上層２０とを二層押出金型より一体的にシート
状に押出し、その後上層２０に幅方向に多数の溝状切欠
部２１が形成されるように、熱型押し加工するか或いは
切削加工することにより得ることができる。また、下層
１０をシート状に成形し、これに幅方向に多数の溝状切
欠部２１が形成されるように、上層２０を適宜間隔をお
いて積層することにより得ることができる。

【００３２】また、本発明の蓄光性道路標示材は、路面
に白色又は黄色の顔料を含有するトラフィックペイント
を連続的に塗工して下層１０を形成し、これに幅方向に
多数の溝状切欠部２１が形成されるように、上層２０を
適宜間隔をおいて連続的に積層していくことにより得る
ことができる。

【００３３】このように、下層１０と上層２０とは、通
常、直接に積層されるが、下層１０と上層２０との間
に、比較的短波長域の光線はよく透過するが、比較的長
波長域の光線はよく反射するような層を中間層として設
けてもよい。

【００３４】例えば、アルミナ、酸化ストロンチウム、
酸化バリウム、酸化カルシウム、酸化セリウム等の金属
酸化物と、Ｅｕ（ユーロピウム）、Ｄｙ（ジスロシウ
ム）、Ｌｕ（ルテチウム）、Ｔｂ（テルビウム）等の希
土類元素とを焼成してなる蓄光性顔料を含有させた上層
を用い、中間層として、４００ｎｍ前後以下の光線はよ
く透過するが、４５０ｎｍ前後以上の光線はよく反射す
るような層を設ける。

【００３５】このような中間層を設けると、光線は蓄光
性顔料に効率的に吸収され、発光は上層２０の溝状切欠
部２１の端側面２２によく集光され、輝度がより向上
し、溝状切欠部の側面による遠方からの視認性がより改
善される。

【００３６】なお、下層１０、上層２０、或いは中間層
には、必要に応じて、充填剤として、炭酸カルシウム、
滑石粉、珪石粉、ガラス繊維粉、マイカ、タルク、アル
ミフレーク、ニッケル粉、金粉、銀粉等の不透明な無機
微粉末を配合することができる。また、耐汚染性を向上
させるために、パラフィンワックス、マイクロクリスタ
リンワックス、ポリエチレンワックス等の滑剤を配合す
ることができる。その他、老化防止剤、紫外線吸収剤、
硬化剤を配合することができる。

【００３７】これ等の各種配合剤を用いる場合、下層１
０の白色又は黄色の色合いを損なわない範囲の量を配合
する。また、上層２０や中間層の透明乃至半透明性が損
なわれない範囲の量を配合する。ただし、上層２０には
紫外線吸収剤は配合しないか、できる限り少量配合する
のが好ましい。

【００３８】さらに、上層２０の表面には、蓄光性顔料
の離脱を防止したり、蓄光性顔料を保護するために、透
明乃至半透明のゴム又は樹脂で被覆してもよい。また、
下層１０の裏面には、路面への接着性や施工性を改善す
るために、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）
系、ＳＩＳ（スチレン−イソプレンブロック−スチレン
ブロック共重合体）系、アクリル系などのホットメルト
接着剤、アクリル系粘着剤、熱又は紫外線硬化性のアク
リル接着剤などの接着剤層を設けてもよい。

【００３９】

【作用】こうして得られる本発明の蓄光性道路標示材に
よれば、非常に効率的な光の吸収及び発光が可能とな
り、発光輝度が高く、暗所での視認性に優れた蓄光性道
路標示材が得られる。その理由は、次のように推察され
る。

【００４０】すなわち、蓄光性道路標示材に光が当たる
と、上層２０は、蓄光性顔料を含有し透明乃至半透明で
あるので、厚み方向へ進入する光の到達深度が蓄光性顔
料により制限されることが少なく、深い場所に位置する
蓄光性顔料へも到達する。また、下層２０へ到達した光
は、上層２０と下層１０との境界面で反射され、多くの
蓄光性顔料に光が吸収され蓄積される。

【００４１】そして、上記蓄積された光エネルギーは、
徐々に再び比較的長波長の光として放出されるが、その
放出された光の一部は、主に上層２０と下層１０との境
界面で全反射され、また上層２０の上内側面でも全反射
され、これ等の全反射された光は、主に上層２０の溝状
切欠部２１の端側面２２に向かって誘導され集光され、
この溝状切欠部２１の端側面２２から濃密化された高い
輝度の光が放出されることになる。なお、下層１０は、
道路標示材としての白色又は黄色の表示も行う。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例及び比較
例を示して、この発明の利点を説明する。 （実施例１） 上層の原料 ：メチルメタクリレート−ブチルメタクリ
レート共重合体からなる透明メタクリル樹脂８５重量％
と、粒径１００メッシュのアルミナを主成分とする蓄光
性顔料（アルミン酸ストロンチウムと少量のＥｕ及びＤ
ｙとを焼成して得られたもの）（根本特殊化学社製の
「Ｎ夜光ルミノーバＧ３００」）１５重量％との混合
物。 下層の原料 ：メチルメタクリレート−ブチルメタクリ
レート共重合体からなる透明メタクリル樹脂９５重量％
と、酸化チタン重量５％との混合物。

【００４３】上記上層及び下層の原料を、二層押出金型
より１８０℃で一体的にシート状に溶融押出成形し、幅
１５ｃｍ×長さ１５０ｃｍ×厚さ４ｍｍ（上層３ｍｍ、
下層１ｍｍ）の二層構造のシートを作製し、このシート
の上層に熱型押し加工を施すことにより、図１の（ロ）
に示すように、下層１０と上層２０とからなり、上層
に、幅方向に多数の溝状切欠部２１を断面Ｖ字型に形成
した蓄光性道路標示材（評価用試料）を得た。なお、溝
状切欠部２１の深さは全て一定の３ｍｍであり、その間
隔は全て一定の１００ｍｍであり、溝状切欠部２１の端
側面２２を水平面に対して４０°（θ）の角度に形成し
た。

【００４４】この蓄光性道路標示材（評価用試料）を、
路面を想定したアスファルト板に接着し、２本の蛍光灯
（４０Ｗ×２本）を用い、垂直上方の１．５ｍの距離か
ら光を４０分間照射し、照射直後に評価用試料を暗闇
（街光などの外部光の影響を受けない場所）に置き、評
価用試料の長さ１５０ｃｍの延長線上で４０ｍ遠方の地
点で、高さ１．５ｍの位置から目視による視認性（輝
度）を評価した。

【００４５】また、照射後に評価用試料を暗闇に３０分
間放置したもの及び６時間放置したものについて、同様
にして３０ｍ遠方の地点から目視による視認性（輝度）
を評価した。その結果を表１に示す。

【００４６】（実施例２）溝状切欠部２１の端側面２２
を水平面に対して６０°（θ）の角度に形成したこと以
外は、実施例１と同様に行って蓄光性道路標示材を作製
し、視認性（輝度）を評価した。その結果を表１に示
す。

【００４７】（実施例３）溝状切欠部２１を断面略Ｕ字
型（台形状）に形成し、また溝状切欠部２１の端側面２
２を水平面に対して４５°（θ）の角度に形成したこと
以外は、実施例１と同様に行って蓄光性道路標示材を作
製し、視認性（輝度）を評価した。その結果を表１に示
す。

【００４８】（実施例４）下層１０に含有される酸化チ
タン重量５％に替えて、クロムイエロー５重量％を含有
させたこと以外は、実施例１と同様に行って蓄光性道路
標示材を作製し、視認性（輝度）を評価した。その結果
を表１に示す。

【００４９】（比較例１）実施例１で用いたメチルメタ
クリレート−ブチルメタクリレート共重合体からなる透
明メタクリル樹脂８０重量％と、実施例１で用いたアル
ミナを主成分とする蓄光性顔料１５重量％と、実施例１
で用いた酸化チタン重量５％との混合物を、単層押出金
型より１８０℃でシート状に溶融押出成形し、幅１５ｃ
ｍ×長さ１５０ｃｍ×厚さ４ｍｍの単層構造の蓄光性道
路標示材（評価用試料）を作製した。

【００５０】この蓄光性道路標示材を用い、実施例１と
同様に行って視認性（輝度）を評価した。その結果を表
１に示す。

【００５１】（比較例２）上層２０に溝状切欠部２１を
全く形成させないこと以外は、実施例１と同様に行って
二層構造の蓄光性道路標示材を作製し、視認性（輝度）
を評価した。その結果を表１に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【発明の効果】本発明の蓄光性道路標示材は、白色又は
黄色の顔料を含有する不透明の下層と、蓄光性顔料を含
有する透明乃至半透明の上層とからなるシート状の蓄光
性道路標示材であって、上層には幅方向に多数の溝状切
欠部が形成され、それにより上層の幅方向に多数の端側
面が形成されているので、従来の蓄光性道路標示材に比
べ、上層に形成された上記多数の端側面から濃密化され
た輝度の高い光が放出され、全体として発光輝度が高
く、暗所での視認性に優れ、実用上で十分に満足できる
蓄光性道路標示材が得られる。

【００５４】例えば、この蓄光性道路標示材を、車線と
して路面に連続的に施工すると、この道路を暗闇の夜間
に車で走行する場合、車の運転者は蓄光性道路標示材の
平らな表面から放出される通常輝度の発光を視認するだ
けでなく、上層に形成された多数の端側面から放出され
る高い輝度の発光が視認され、夜間や暗闇を車で走行す
る際の視認性に優れる。

【００５５】したがって、本発明の蓄光性道路標示材
は、特に夜間や暗闇における道路の区画車線や停止線、
横断歩道や危険箇所の標示線などの帯線、記号、文字の
標示に優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蓄光性道路標示材を例示する斜視図で
あり、（イ）は溝状切欠部が断面略Ｕ字型に形成された
ものを示し、（ロ）は溝状切欠部が断面略Ｖ字型に形成
されたものを示す。

【符号の説明】

１０ 白色又は黄色の顔料を含有する不透明の下層 ２０ 蓄光性顔料を含有する透明乃至半透明の上層 ２１ 溝状切欠部（断面略Ｕ字型或いは断面略Ｖ字型） ２２ 上層の端側面（垂直面或いは傾斜面）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 白色又は黄色の顔料を含有する不透明の
   下層と、蓄光性顔料を含有する透明乃至半透明の上層と
   からなるシート状の蓄光性道路標示材であって、上層に
   は幅方向に多数の溝状切欠部が形成され、それにより上
   層の幅方向に多数の端側面が形成されていることを特徴
   とする蓄光性道路標示材。
2. 【請求項２】 溝状切欠部は断面略Ｕ字型に形成され、
   端側面は水平面に対して１５°以上９０°以下の角度に
   形成されていることを特徴とする請求項１記載の蓄光性
   道路標示材。
3. 【請求項３】 溝状切欠部は断面略Ｖ字型に形成され、
   端側面は水平面に対して１５°以上７５°以下の角度に
   形成されていることを特徴とする請求項１記載の蓄光性
   道路標示材。