(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路又は鉄道の遮音壁であって、この遮音壁の少なくとも一部は透明な材料からなり、また遮音壁の表面は透明な半導体光触媒含有層で被覆され、更に遮音壁がプラスチックから形成され、該遮音壁と前記光触媒含有層との間に、前記光触媒の光酸化作用により前記プラスチックが劣化するのを防止する中間層を配置し、前記光触媒が太陽光によって光励起されるに応じて前記半導体光触媒含有層の表面が水との接触角に換算して１０度以下に親水化され、もって、疎水性の汚染物質が遮音壁の表面に付着するのが防止され、若しくは、遮音壁が降雨にさらされた時に遮音壁の表面に付着した汚れが雨水により洗い流されるようになっている、太陽光下において用いられることを特徴とする遮音壁。
【請求項２】
前記光触媒含有層はＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＷＯ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３からなる群から選ばれた１種の光触媒を含む請求項１に記載の遮音壁。
【請求項３】
前記光触媒はアナターゼ型チタニアであることを特徴とする請求項１に記載の遮音壁。
【請求項４】
前記中間層はシリコーン、フッ素樹脂、シリカからなる群から選ばれた１種であることを特徴とする請求項１に記載の遮音壁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路や鉄道の遮音壁に係り、より詳しくは、防汚性とセルフクリーニング性を備えた遮音壁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
道路や鉄道の騒音防止対策として遮音壁が使用されている。初期には遮音壁の設置は学校や病院などの付近に限られていたが、今日では住宅地や商業地区にも設置される傾向にある。遮音壁には、アルミニウム板や鋼板の間にグラスウール吸音材を挟んだ金属パネルや、プレキャストコンクリートパネルが使用されている。また、都市部の高架道路などでは、沿線居住者の日照権を保証し日照問題を解消するため、ポリカーボネートのようなプラスチックやガラスで形成された透明パネルも使用されている。透明パネルには更に道路や鉄道の景観を改善するという利点もあり、特に眺望の良い地域に適している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
道路の遮音壁は排気ガス中の煤煙やタイヤの摩耗粉や路面や大地から舞い上がった煤塵によって汚れる。特に、遮音壁の汚れはその内側面で顕著である。鉄道の遮音壁も降下煤塵により汚される。遮音壁が薄黒く汚れると不快な印象を与え、道路や鉄道の景観が損なわれる。透明パネルの場合には、汚れに伴い透光性が低下するので、日照権の保証が不十分となる。そこで、必要に応じて遮音壁を清掃するのが望ましい。
【０００４】
従来、遮音壁の内側面はブラシ洗浄により清掃されている。これには、大なり小なり交通規制（車線制限など）を要するので、円滑な道路交通を阻害すると共に、危険を伴う。また、遮音壁の洗浄は高所作業を伴うので、コスト高となり、危険でもある。遮音壁の外側面の汚れについては現在のところ対策がない。透明パネルの場合にはその長所が減殺されるので、景観上の問題および日照権問題の観点から対策が望まれている。
【０００５】
本発明の目的は、汚れにくく、セルフクリーニング（自己清浄化）されるようになった遮音壁を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、半導体光触媒を光励起すると光触媒の表面が高度に親水化されることを発見した。本発明は斯る発見に基づくもので、本発明によれば、遮音壁の表面は半導体光触媒を含む層で被覆される。遮音壁は日中は太陽の照射を受け、表面の光触媒含有層の光触媒は太陽光によって光励起される。光励起に伴い、光触媒含有層の表面は水との接触角が１０゜以下、より詳しくは５゜以下、特に約０゜になる程度に高度に親水化される。一旦高度に親水化されると、表面の親水性は夜間でも持続する。また、道路照明などの光が充分な照度で照射される領域では、光触媒は夜間でも光励起される。
【０００７】
このように高度に親水化された表面には、排気ガス中の煤煙やタイヤの摩耗粉や都市煤塵のような疎水性の物質は付着しにくい。また、超親水化された表面は大気中の湿分を吸着するので、静電気帯電しにくい。従って、浮遊煤塵を静電気的に吸着しにくい。
【０００８】
更に、遮音壁は時々降雨にさらされる。超親水化された表面の水に対する親和力は、燃焼生成物やタイヤの摩耗粉のような疎水性物質に対する親和力よりも大きいので、降雨を受けた領域では、遮音壁の表面に付着した汚れは雨水により表面から容易に釈放され、雨水によって洗い流される。こうして、降雨の都度、遮音壁の表面はセルフクリーニング（自己清浄化）される。
【０００９】
遮音壁の清掃は、遮音壁の表面に水を供給することにより積極的に行ってもよい。水の供給は遮音壁に設置したスプリンクラーなどにより行うことができる。或いは、路側帯などを走行中の作業車から水を噴射してもよい。この場合には、交通規制を要しないか、最小限にすることができる。水の噴射により、遮音壁の表面に付着した汚染物質は水により洗い流され、表面は清浄化される。本発明の上記特徴や効果、ならびに、他の特徴や利点は、以下の実施例の記載に従い明らかとなろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
高速道路の遮音壁の場合について説明するに、図１に示したように、遮音壁１０は例えば垂直壁１２と道路の上方に向かって湾曲した湾曲壁１４とを備え、周知の工法に従い、アルミニウム板や鋼板の間にグラスウール吸音材を挟んだ金属パネル、プレキャストコンクリートのパネル、ガラスやポリカーボネートなどの透明パネル、又はそれらの組み合わせで構築することができる。
【００１１】
図２に示したように、遮音壁の構成パネル１６の表面は半導体光触媒を含有する透明層１８によって被覆されている。光触媒含有層１８は遮音壁の少なくとも内側面（道路に面する表面）、好ましくは表裏両面に設ける。勿論、汚れの激しい領域だけに設けてもよい。光触媒含有層１８の膜厚は０.２μｍ以下にするのが好ましい。このようにすれば、充分な透明性を確保することができ、かつ、光の干渉による発色を防止することができる。更に、膜厚を薄くすればする程、光触媒含有層１８の耐摩耗性（剥離対抗性）が向上する。
【００１２】
半導体光触媒としては、チタニア（TiO2）が最も好ましい。チタニアは、無害であり、化学的に安定であり、かつ、安価に入手可能である。アナターゼ型チタニアとルチル型チタニアのいづれも使用することができる。光触媒性チタニアを紫外線によって光励起すると、光触媒作用によって水が水酸基（OH-）の形で表面に化学吸着され、その結果、表面が超親水性になると考えられる。使用可能な他の光触媒としては、ZnO、SnO2、SrTiO3、WO3、Bi2O3、Fe2O3のような金属酸化物がある。これらの金属酸化物は、チタニアと同様に、表面に金属元素と酸素が存在するので、表面水酸基（OH-）を吸着しすいと考えられる。
【００１３】
光触媒含有層１８には、Pt、Pd、Rh、Ru、Os、Irのような白金族金属を添加するのが好ましい。白金族金属を添加すると、光触媒の光酸化活性を増強させることができ、排気ガス中のNOx、SOx、COのような大気汚染物質の分解を促進することができる。
【００１４】
遮音壁の構成パネル１６がガラスで形成されている場合には、光触媒含有層１８は、光触媒（例えば、アナターゼ型チタニア）の粒子を含有するゾルをパネル１６に塗布し、ガラスの軟化点以下の温度で焼結することにより形成することができる。この場合には、ガラス中のナトリウムのようなアルカリ網目修飾イオンがガラス層から光触媒層１８中に拡散するのを防止するため、パネル１６の表面を予めシリカ等の中間層２０で被覆しておくのが好ましい。また、光触媒がチタニアの場合には、光触媒含有層１８にはシリカ若しくは酸化錫を約10〜50重量％配合するのが好ましい。このようにすれば、光励起時には水との接触角が０゜になる程度に光触媒層１８の表面を超親水化することができる。特に、光触媒層１８がチタニアのように屈折率の高い材料で形成されている場合には、チタニアにシリカを配合するのが好ましい。そうすれば、光触媒層１８の屈折率を抑制し、光の反射を防止することができる。
【００１５】
或いは、光触媒含有層１８は、無定形の光触媒前駆体の薄膜をパネル１６の表面に形成し、無定形薄膜を加熱して結晶化させて光活性のある光触媒に変換することにより形成してもよい。例えば、光触媒がチタニアの場合には、パネル１６の表面に無定形チタニアの薄膜を形成し、次いで400℃以上かつガラスの軟化点以下の温度で焼成することにより無定形チタニアを結晶性チタニア（アナターゼ又はルチル）に相変化させることができる。このように形成された光触媒層１８は、光励起時には水との接触角が０゜になる程度に超親水化される。
【００１６】
無定形チタニアは、チタンのアルコキシド（例えば、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラｎ−プロポキシチタン、テトラブトキシチタン、テトラメトキシチタン）に塩酸又はエチルアミンのような加水分解抑制剤を添加し、エタノールやプロパノールのようなアルコールで希釈した後、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、混合物をスプレーコーティング、フローコーティング、スピンコーティング、ディップコーティング、ロールコーティングその他のコーティング法により、パネル１６の表面に塗布し、常温から200℃の温度で乾燥させることにより形成することができる。乾燥により、チタンのアルコキシド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形チタニアの層が基材の表面に形成される。チタンのアルコキシドに代えて、チタンのキレート又はチタンのアセテートのような他の有機チタン化合物を用いてもよい。
【００１７】
或いは、無定形チタニアは、無機チタン化合物、例えば、TiCl4又はTi(SO4)2の酸性水溶液をスプレーコーティング、フローコーティング、スピンコーティング、ディップコーティング、ロールコーティングにより、パネル１６の表面に塗布し、次いで無機チタン化合物を約100〜200℃の温度で乾燥させて加水分解と脱水縮重合に付すことにより形成することができる。
【００１８】
遮音壁の構成パネル１６がポリカーボネートのようなプラスチック、プレキャストコンクリート、又はアルミニウムで形成されている場合には、パネル１６を高温で加熱することができない。そこでこの場合には、水との接触角が０゜になる程度の超親水性を呈する光触媒含有層１８を形成する好ましいやり方は、未硬化の若しくは部分的に硬化したシリコーン（オルガノポリシロキサン）又はシリコーンの前駆体からなる塗膜形成要素に光触媒の粒子を分散させてなる塗料用組成物を用いることである。この塗料用組成物をパネル１６の表面に塗布し、塗膜形成要素を硬化させた後、光触媒を光励起すると、シリコーン分子のケイ素原子に結合した有機基は光触媒の光触媒作用により水酸基に置換され、光触媒層１８の表面は超親水化される。
【００１９】
この塗料用組成物の塗膜形成要素としては、メチルトリクロルシラン、メチルトリブロムシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリｔ−ブトキシシラン；エチルトリクロルシラン、エチルトリブロムシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリｔ−ブトキシシラン；ｎ−プロピルトリクロルシラン、ｎ−プロピルトリブロムシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリイソプロポキシシラン、ｎ−プロピルトリｔ−ブトキシシラン；ｎ−ヘキシルトリクロルシラン、ｎ−ヘキシルトリブロムシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリイソプロポキシシラン、ｎ−ヘキシルトリｔ−ブトキシシラン；ｎ−デシルトリクロルシラン、ｎ−デシルトリブロムシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン、ｎ−デシルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリイソプロポキシシラン、ｎ−デシルトリｔ−ブトキシシラン；ｎ−オクタデシルトリクロルシラン、ｎ−オクタデシルトリブロムシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリエトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリイソプロポキシシラン、ｎ−オクタデシルトリｔ−ブトキシシラン；フェニルトリクロルシラン、フェニルトリブロムシラン、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、フェニルトリイソプロポキシシラン、フェニルトリｔ−ブトキシシラン；テトラクロルシラン、テトラブロムシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラン、ジメトキシジエトキシシラン；ジメチルジクロルシラン、ジメチルジブロムシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン；ジフェニルジクロルシラン、ジフェニルジブロムシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン；フェニルメチルジクロルシラン、フェニルメチルジブロムシラン、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；トリクロルヒドロシラン、トリブロムヒドロシラン、トリメトキシヒドロシラン、トリエトキシヒドロシラン、トリイソプロポキシヒドロシラン、トリｔ−ブトキシヒドロシラン；ビニルトリクロルシラン、ビニルトリブロムシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリｔ−ブトキシシラン；トリフルオロプロピルトリクロルシラン、トリフルオロプロピルトリブロムシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリイソプロポキシシラン、トリフルオロプロピルトリｔ−ブトキシシラン；γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリイソプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリｔ−ブトキシシラン；γ−メタアクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタアクリロキシプ��ピルメチルジエトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルトリイソプロポキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルトリｔ−ブトキシシラン；γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリイソプロポキシシラン、γ−アミノプロピルトリｔ−ブトキシシラン；γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリイソプロポキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリｔ−ブトキシシラン；β−(３、４−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(３、４−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン；および、それらの部分加水分解物；およびそれらの混合物を使用することができる。
【００２０】
遮音壁の構成パネル１６がプラスチックで形成されている場合には、光触媒の光酸化作用によりプラスチックが劣化するのを防止するため、パネル１６と光触媒層１８との間には中間層２０を配置するのが好ましい。この中間層はシリコーン、フッ素樹脂、又はシリカで形成することができる。構成パネル１６がプレキャストコンクリート又は金属で形成されている場合には、基材の表面を平滑化するため予めシリコーンなどを被覆しておくのがよい。
【００２１】
このように遮音壁１０の表面に形成された光触媒含有層１８は、日中は太陽の照射にさらされ、光触媒は太陽光（直射日光だけでなく、散乱光も含む）によって光励起される。遮音壁の構成パネル１６が透明パネルからなる場合には、光はパネルを透過するので、表裏両面の光触媒層が励起される。また、道路照明が設置されている場合には、光触媒は夜間にも光励起される。
【００２２】
光励起に伴い、光触媒含有層１８の表面は、水との接触角が１０゜以下、特に約０゜になる程度に親水化される。カーボンブラックやディーゼルパーティキュレートのような燃焼生成物は基本的に疎水性であるから、超親水化された遮音壁の表面に付着しにくい。また、超親水化された表面は大気中の湿分を吸着するので、静電気帯電しにくい。従って、浮遊煤塵を静電気的に吸着しにくい。更に、泥や土のような無機物質の水との接触角は２０゜から５０゜であるので、水との接触角が約０゜になる程度に超親水化された遮音壁の表面には付着しにくい。
【００２３】
遮音壁１０は時折降雨にさらされる。超親水化された遮音壁表面の水に対する親和力は、燃焼生成物のような疎水性物質に対する親和力よりも大きいので、燃焼生成物のような疎水性物質は遮音壁表面から容易に釈放され、雨水によって洗い流される。このようにして、超親水化された表面が降雨を受ける都度、遮音壁はセルフクリーニングされる。特に、遮音壁の湾曲部１４の外側面には雨がよくかかるので、この部分はセルフクリーニングを受けやすい。
【００２４】
雨には大気中に浮遊する煤塵が同伴されているが、遮音壁の表面は高度に親水化されているので、雨が遮音壁の表面を流下する際に雨に同伴する煤塵が遮音壁の表面に付着することがない。
【００２５】
遮音壁のうち降雨によりセルフクリーニングされない領域（例えば、湾曲壁１４の内側面）は、遮音壁の適宜箇所に設置したスプリンクラー（図示せず）などにより水を供給することにより積極的に清浄化することができる。或いは、図１に示したように、路側帯などを走行中の作業車２２から水を噴射するだけでも、汚れを簡単に落とすことができる。
【００２６】
【実施例】
実施例１
基材として１０cm四角のソーダライムガラス板を使用し、このガラス板を予め無定形シリカ層でコーティングした。このため、エタノールの溶媒86重量部に、テトラエトキシシランSi(OC2H5)4（和光純薬）６重量部と純水６重量部とテトラエトキシシランの加水分解抑制剤として36％塩酸２重量部を加えて混合し、シリカコーティング溶液を調製した。混合により溶液は発熱するので、混合液を約１時間放置冷却した。この溶液をフローコーティング法によりソーダライムガラス板の表面に塗布し、80℃の温度で乾燥させた。乾燥に伴い、テトラエトキシシランは加水分解を受けて先ずシラノールSi(OH)4になり、続いてシラノールの脱水縮重合により無定形シリカの薄膜がガラス板の表面に形成された。
【００２７】
次に、テトラエトキシチタンTi(OC2H5)4（Merck）１重量部とエタノール９重量部との混合物に加水分解抑制剤として36％塩酸を０.１重量部添加してチタニアコーティング溶液を調製し、この溶液を前記ガラス板の表面に乾燥空気中でフローコーティング法により塗布した。塗布量はチタニアに換算して45μｇ/cm2とした。テトラエトキシチタンの加水分解速度は極めて早いので、塗布の段階でテトラエトキシチタンの一部は加水分解され、水酸化チタンTi(OH)4が生成し始めた。
【００２８】
次に、このガラス板を１〜１０分間約150℃の温度に保持することにより、テトラエトキシチタンの加水分解を完了させると共に、生成した水酸化チタンを脱水縮重合に付し、無定形チタニアを生成させた。こうして、無定形シリカ層の上に無定形チタニアがコーティングされたガラス板を得た。このガラス板を500℃の温度で焼成して、無定形チタニアをアナターゼ型チタニアに変換させた。
【００２９】
この試料を数日間暗所に放置した後、20Wのブラックライトブルー（BLB）蛍光灯（三共電気、FL20BLB）を用いて試料の表面に０.５mW／cm2の紫外線照度（アナターゼ型チタニアのバンドギャップエネルギより高いエネルギの紫外線の照度）で約１時間紫外線を照射し、＃１試料を得た。比較のため、チタニアのコーティングを施さないガラス板を準備し、＃２試料とした。
【００３０】
＃１試料と＃２試料の水との接触角を接触角測定器（協和界面科学社製、形式CA-X150）により測定した。この接触角測定器の低角度側検出限界は１゜であった。接触角は、マイクロシリンジから試料表面に水滴を滴下した後30秒後に測定した。＃１試料の表面の水に対する測定器の読みは０゜であり、超親水性を示した。これに対し、＃２試料の水との接触角は30〜40゜であった。
【００３１】
実施例２
１０cm四角のソーダライムガラス板の表面にチタンキレート含有液を塗布し、チタンキレートを加水分解と脱水縮重合に付すことにより、無定形チタニアをガラス板の表面に形成した。このガラス板を500℃の温度で焼成して、アナターゼ型チタニア結晶からなる表面層を形成した。表面層の膜厚は７nmであった。得られた試料の表面にBLB蛍光灯を用いて０.５mW／cm2の照度で約１時間紫外線を照射した。この試料の表面の水との接触角を接触角測定器（ERMA社製、形式G-I-1000、低角度側検出限界３゜）で測定したところ、接触角の読みは３゜未満であった。
【００３２】
実施例３
この実施例では基材として１０cm四角のアルミニウム基板を使用した。基材の表面を平滑化するため、予めシリコーン層で被覆した。このため、日本合成ゴムの塗料用組成物“グラスカ”のＡ液（シリカゾル）とＢ液（トリメトキシメチルシラン）を重量の比が３：１になるように混合し、この混合液をアルミニウム基板に塗布し、150℃の温度で硬化させ、膜厚３μｍのシリコーンのベースコートで被覆された複数のアルミニウム基板（＃１試料）を得た。次に、アナターゼ型チタニアゾル（日産化学、TA-15、平均結晶子径12nm）と前記“グラスカ”のＡ液を混合し、エタノールで希釈後、更に“グラスカ”の上記Ｂ液を添加し、チタニア含有塗料用組成物を調製した。この塗料用組成物の組成は、シリカゾル３３重量部、トリメトキシメチルシラン１１重量部、チタニアゾル５６重量部であった。この塗料用組成物を＃１試料の表面に塗布し、150℃の温度で硬化させ、アナターゼ型チタニア粒子がシリコーン塗膜中に分散されたトップコートを形成し、＃２試料を得た。次に、＃２試料に20WのBLB蛍光灯を用いて０.５mW／cm2の照度で連続５日間紫外線を照射し、＃３試料を得た。この試料の表面の水との接触角を接触角測定器（ERMA社製、形式G-I-1000）で測定したところ、接触角の読みは３゜未満であった。紫外線照射前の＃２試料の接触角を測定したところ、７０゜であった。＃１試料の接触角を測定したところ、９０゜であった。更に、＃１試料に＃２試料と同じ条件で５日間紫外線を照射し、接触角を測定したところ、接触角は８５゜であった。以上から、シリコーンは本来かなり疎水性であるにも拘わらず、光触媒を含有させ、かつ、紫外線照射により光触媒を励起した場合には、高度に親水化されることが発見された。
【００３３】
＃２試料に水銀灯を用いて２２.８mW／cm2の紫外線照度で２時間紫外線を照射し、＃４試料を得た。照射前の＃２試料と照射後の＃４試料のラマン分光分析を行った。比較のため、＃１試料にも同様の条件で紫外線を照射し、照射前後の試料のラマン分光分析を行った。ラマンスペクトルを図３のグラフに示す。＃１試料の照射前後のラマンスペクトルは同一であったので、図３のグラフではカーブ＃１で示す。図３のグラフを参照するに、＃２試料のラマンスペクトルにおいて、波数2910cm-1の位置にはsp3混成軌道のC−H結合対称伸縮の大きなピークが認められ、波数2970cm-1の位置にはsp3混成軌道のC−H結合逆対称伸縮の大きなピークが認められる。従って、＃２試料にはC−H結合が存在することが帰結される。＃４試料のスペクトルにおいては、波数2910cm-1の位置および2970cm-1の位置のいづれにもピークが認められない。その代わりに、波数3200cm-1の位置にピークを有する広い幅のO−H結合対称伸縮が認められる。従って、＃４試料にはC−H結合が存在せず、その代わりに、O−H結合が存在することが帰結される。これに対して、＃１試料のラマンスペクトルにおいては、照射前後を通じて、波数2910cm-1の位置にはsp3混成軌道のC−H結合対称伸縮の大きなピークが認められ、2970cm-1の位置にはsp3混成軌道のC−H結合逆対称伸縮の大きなピークが認められる。従って、＃１試料にはC−H結合が存在することが確認される。以上から、光触媒を含有するシリコーンに紫外線を照射した場合には、シリコーンの分子のケイ素原子に結合した有機基が光触媒作用によって水酸基に置換されたシリコーン誘導体が表面に形成されているものと考えられる。
【００３４】
実施例４
基材として１０cm四角のポリカーボネート板（＃１試料）を使用した。シリコーンハードコートの接合性を上げるため、先ずポリカーボネート板にシリコーン用プライマー塗料（信越シリコーン製、PC-7A）をスプレーコーティング法により塗布した後、120℃で20分乾燥させることにより、ポリカーボネート板をプライマー樹脂層で被覆し、＃２試料を得た。次に、＃２試料にシリコーン系ハードコーティング剤（信越シリコーン製、KP-85）をスプレーコーティング法により塗布した後、120℃で60分乾燥させて、＃３試料を得た。また、同様のポリカーボネート板にプライマー塗料（東芝シリコーン製、PH-91）をスプレーコーティング法により塗布し、120℃で20分乾燥させることにより、ポリカーボネート板をプライマー樹脂層で被覆した後、シリコーン系ハードコーティング剤（東芝シリコーン製、“トスガード”）をスプレーコーティング法により塗布し、120℃で60分乾燥させて、＃４試料を得た。
【００３５】
次に、チタニア含有シリコーン・トップコートの接合性を向上させるため、コロナ表面処理装置（春日電機製）を用いて、ワイヤー電極使用、電極先端と試料表面とのギャップ２mm、電圧26kV、周波数39kHz、試料送り速度4.2m／分の条件で高周波コロナ放電処理することにより、＃１〜＃４試料の表面を親水化し、＃５〜＃８試料を得た。
【００３６】
次に、実施例３で用いたのと同様のチタニア含有塗料用組成物をフローコーティング法により＃１、＃５〜＃８試料に夫々塗布した後、120℃で30分熱処理して硬化させることにより、チタニア含有シリコーン・トップコートで被覆された＃９〜＃１３試料を得た。
【００３７】
＃９〜＃１３試料について、チタニア含有シリコーン・トップコートの耐摩耗性（剥離対抗性）とチタニアの光励起による親水化の程度を測定した。耐摩耗性は、夫々の試料表面の一端から他端までセロファンテープを貼着した後、素早く剥がした時に、トップコートが同時に剥がれるか否かにより評価した。また、親水化の程度は、夫々の試料の表面にBLB蛍光灯を用いて０.６mW／cm2の照度で約48時間紫外線を照射した前後の水との接触角の変化を接触角測定器（協和界面科学社製、形式CA-X150）で測定することにより評価した。得られた結果を次表に示す。
【００３８】
【表１】
0003643290.tif 000002
【００３９】
この表から分かるように、チタニア含有シリコーン塗膜の表面は光励起により高度に親水化された。また、放電処理によりチタニア含有シリコーン塗膜の耐摩耗性を向上させることができる。＃１３を３週間暗所に放置したが、表面の水との接触角は４゜に止まった。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、遮音壁の表面は汚れにくく、しかも降雨の都度雨水の作用によりセルフクリーニングされるので、特に清掃をしなくても遮音壁は充分清浄に維持される。従って、道路や鉄道の景観が良好に維持され、快適な環境が実現される。特に、従来放置されていた遮音壁の外側面は効果的にセルフクリーニングされる。遮音壁の一部又は全部に透明パネルが使用してある場合には、透明パネルの透光性が維持されるので、日照権問題を回避することができる。超親水化された表面の汚れは水で容易に洗い流されるので、遮音壁の内側面などを洗浄したい場合には、水を供給するだけで必要に応じ極めて簡単に洗浄することができる。走行中の作業車から水を噴射することにより洗浄する場合には、交通規制を廃止し又は最小限にすることができ、作業の安全を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の遮音壁の斜視図である。
【図２】図１に示した遮音壁の一部の拡大断面図である。
【図３】光触媒含有シリコーン層の表面のラマン分光スペクトルを示す。
【符号の説明】
１０： 遮音壁  １６： 遮音壁の構成パネル  １８： 光触媒含有層
【図１】
0003643290.tif 000003
【図２】
0003643290.tif 000004
【図３】
0003643290.tif 000005