(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の開孔を有する前面板と背面板とにより形成された中空パネル体内に吸音材が内装され、前記前面板は、その表面に光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜が形成され、該被膜に紫外光を照射することにより二酸化チタンが活性化されてその表面が親水化され、降雨等によって表面に付着した汚染物質が洗浄されるようになされた防音パネルであって、前記前面板と光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜との間に、シロキサン結合を主鎖とする有機けい素化合物とアルキッド、エポキシ、アクリル、ポリエステル、フェノール、メラミン又はウレタンからなる変性有機物との反応によって得られるシリコーン変性ゾルからなるシリコーン系塗料による下塗り層が形成されていることを特徴とする自浄式防音パネル。
【請求項２】
光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜は、アルコキシシランの加水分解物とチタニアゾルとの混合物とからなる塗料組成物を塗布して形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の自浄式防音パネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等の走行に伴う騒音を遮音、吸音するために、高速道路や鉄道の沿線等に沿って設置され、または橋梁や高架道路橋、掘割、半地下道等の構造体の下面部や壁面、天井面等に設置される自浄式防音パネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両等の走行に伴う騒音を遮音、吸音するために用いられる防音パネルとして、多数の開孔を有する前面板と背面板とにより形成された中空パネル体内に吸音材が内装されたものがある。かかる防音パネルは、前面板の開孔より中空パネル体内に音を入射させて、吸音材により吸音させると共に、中空パネル体内で反射を繰り返させることにより音を減衰させ、さらに背面板により遮音して音が背面より漏れないようになされたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら防音パネルは、屋外に設置されて常に車両の排気ガスや塵埃等にさらされているために、時々洗浄しないとこれら排気ガスや塵埃等が防音パネルに付着して汚れ、著しくその美観を損なう問題がある。また付着した排気ガスや塵埃等の汚染物質によって中空パネル体が錆びたり劣化したりする問題もある。しかしながら人手によって洗浄するのは大変面倒であり且つ手間であり、特に車両等と対面している前面板は多数の開孔を有しているために、人手によっては大変洗浄しにくい形状である。
【０００４】
そこで本発明は上記の如き問題を解決し、人手をかけずに防音パネルに付着する汚染物質が洗浄されて美観を長期にわたった維持することのできる自浄式防音パネルを提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。
すなわち、本発明に係る自浄式防音パネルは、多数の開孔を有する前面板と背面板とにより形成された中空パネル体内に吸音材が内装され、前記前面板は、その表面に光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜が形成され、該被膜に紫外光を照射することにより二酸化チタンが活性化されてその表面が親水化され、降雨等によって表面に付着した汚染物質が洗浄されるようになされた防音パネルであって、前記前面板と光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜との間に、シロキサン結合を主鎖とする有機けい素化合物とアルキッド、エポキシ、アクリル、ポリエステル、フェノール、メラミン又はウレタンからなる変性有機物との反応によって得られるシリコーン変性ゾルからなるシリコーン系塗料による下塗り層が形成されていることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明によれば、光触媒としての二酸化チタンを活性化させることによって親水化された被膜が前面板の表面に形成されているので、塵埃や車両の排気ガス等の汚染物質が前面板に付着しても、活性化された二酸化チタンの強い酸化力によって汚染物質が分解されると共に、親水化された表面によって、表面に付着する汚染物質と表面との間に水が割り込んで汚染物質を浮かせるために付着しにくく、また付着しても降雨等により容易に洗い流されて除去されるため、汚染物質が付着しにくく、前面板の美観を長期にわたって良好な状態で維持できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照し、具体的に説明する。
すなわち図１は本発明の実施の一形態を示す斜視図、図２は図１の断面図、図３は図１の主要部の斜視図である。
【０００８】
本形態は、多数の開孔１１を有する前面板１と背面板２とにより形成された中空パネル体３内に吸音材４が内装されており、前面板１の開孔１１より中空パネル体３内に音を入射させて、吸音材４により吸音させると共に、中空パネル体３内で反射を繰り返させることにより音を減衰させ、さらに背面板２により遮音して音が背面より漏れないようになされたものである。また前面板１の表面に光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜５が形成され、該被膜５に紫外光を照射することにより二酸化チタンが活性化されてその表面が親水化され、降雨等によって表面に付着した汚染物質が洗浄されるようになされたものである。
【０００９】
前記前面板１は軽量化のために一般にはアルミニウム合金板や合成樹脂板等から作成され、背面板２は遮音のために一般には亜鉛鋼板から作成される。また吸音材４は一般にはグラスウールやロックウール等が用いられるが、特に限定されるものではなく、アルミニウム等の金属繊維、金属やセラミックの粉末や粒子等、その他のものであってもよい。
【００１０】
光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜５は、車両等と対面している前面板１に形成されるが、中空パネル体３の全表面に形成されていてもよく、前面板１と背面板２の表面に形成されていてもよい。
【００１１】
光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜５を前面板１に形成するには、中空パネル体３を形成する前の部材としての前面板１に、二酸化チタンの粉末を溶融させて吹き付ける溶射法、化学反応を介して二酸化チタンを析出させるＣＶＤ（化学的製膜法）、二酸化チタンをスパッタ蒸発させて沈着させるスパッタ蒸着法、真空蒸着法等の適宜方法によって形成してもよいが、バインターに二酸化チタンを分散させて塗料組成物とし、それをディッピングやスプレー、フローコーター等により塗布れば、均一且つ平滑な被膜４が形成されるので好ましい。
【００１２】
かかる方法により被膜５を形成する場合は、バインダーとしてシリコーン系化合物を用いるのが好ましい。シリコーン系化合物を用いることにより、得られる被膜５は表面硬度が高くなって傷付きにくくなり、またシロキサン結合によって耐薬品性、耐汚染性に優れるために活性化された二酸化チタン等によっても劣化されにくく、また汚染物質も付着しにくくなる。
【００１３】
なおバインダーとしてシリコーン系化合物を用いて被膜５を形成する場合は、例えば一例として、オルガノポリシロキサン又はテトラエトキシシラン等のアルコキシシランの加水分解物とチタニアゾルとの混合物とからなる塗料組成物を塗布し、５０℃〜２００℃で加熱することにより形成することができる。
【００１４】
光触媒としての二酸化チタンは、ルチル型でもよいが、活性の高さからアナターゼ型のものが好ましく、この二酸化チタンに波長領域が３００〜４００ｎｍ付近の紫外光を照射することによって活性化され、その活性化によって強い酸化力が発現されて、表面に付着した汚染物質は分解されると共に、活性化によってその表面は水との接触角でほぼ０〜２０度程度まで親水化され、かかる親水化によって汚染物質は付着しにくくなり、例え付着しても降雨等によって容易に洗い流されるようになる。
【００１５】
二酸化チタンを活性化させる紫外光は、道路に設置されて太陽光から受けるようになされていてもよいが、予め工場等において、ブラックライト等により紫外光を照射し、屋外に設置された際には、二酸化チタンが活性化されて被膜５が親水化されているようにしておいてもよい。
【００１６】
なお光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜５と前面板１との間に、シロキサン結合によって二酸化チタンの活性による強い酸化力にも侵されにくいシリコーン系塗料による下塗り層６を形成しておくことにより、二酸化チタンの活性化によりアルミニウム合金板や合成樹脂板等よりなる前面板１が侵されることはなく、また光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜５についてもバインダーとしてシリコーン系化合物を用いれば、下塗り層６と被膜５とが同系の塗料となるので下塗り層６に被膜５を強固に密着させることができる。
【００１７】
下塗り層６を形成するシリコーン系塗料としては、シリコーン樹脂等のシロキサン結合を主鎖とする有機けい素化合物とアルキッド、エポキシ、アクリル、ポリエステル、フェノール、メラミン、ウレタン等の変性有機物との反応によって得られるシリコーン変性ゾルを用いる。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１９】
（実施例）
アルミニウム合金板により多数の開孔を有する前面板を作成し、この前面板にシリコーン系塗料をディッピングにより塗布し、１００℃の雰囲気中で１時間加熱硬化させてシリコーン系塗料による下塗り層を形成した。次にこの下塗り層の上にシリコーンをバインダーとして二酸化チタンを含有した塗料組成物をディッピングにより塗布し、１００℃の雰囲気中で１時間加熱硬化させて光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜を形成した。さらにこの被膜にブラックライトを用いて１．０ｍＷ／ｃｍ２  の照度で１０時間紫外光を照射し、二酸化チタンを活性化させてその表面を親水化させた本発明に用いられる実施例としての前面板を作成した。
【００２０】
（比較例）
アルミニウム合金板により作成された前面板をそのまま用い、光触媒としての二酸化チタンを含有する被膜を形成していない比較例としての前面板を作成し、この比較例においても実施例と同様にブラックライトを用いて紫外光を照射した。
【００２１】
前記実施例及び比較例について、まずブラックライトによる紫外光を照射した直後における水との接触角を測定すると共に、屋外に暴露し、初期及び３日、７日、１１日、１９日、２９日、４０日経過後の色差（ΔＥ）をそれぞれ測定し、その結果を表１に示した。
【００２２】
なお水との接触角は、接触角計（協和界面科学社製  商品名：ＣＡ−Ｘ１５０型）を用いて、常温における対水接触角を液滴法で測定した。また色差（ΔＥ）は、測色計により、３点の任意部分を測色した。
【００２３】
【表１】
0003634585.tif 000002
【００２４】
表１の結果より、ブラックライトによる紫外光を照射した直後における水との接触角は実施例は約５度であり、比較例は７５度であることから、実施例の表面は極めて親水化されていることが確認される。
【００２５】
また色差をそれぞれ比較すると、実施例は比較例に比べて、４０日経過しても良好な状態で維持されており、前記二酸化チタンによる活性化及び活性化による親水化等によって、表面は汚染物質が付着しにくくなっていることが確認される。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、光触媒としての二酸化チタンを活性化させることによって親水化された被膜が前面板の表面に形成されているので、塵埃や車両の排気ガス等の汚染物質が前面板に付着しても、活性化された二酸化チタンの強い酸化力によって汚染物質が分解されると共に、親水化された表面によって、表面に付着する汚染物質と表面との間に水が割り込んで汚染物質を浮かせるために付着しにくく、また付着しても降雨等により容易に洗い流されて除去されるため、汚染物質が付着しにくく、前面板の美観を長期にわたって良好な状態で維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す斜視図である。
【図２】図１の断面図である。
【図３】図１における主要部の斜視図である。
【符号の説明】
１    前面板
１１  開孔
２    背面板
３    中空パネル体
４    吸音材
５    被膜
６    下塗り層
【図１】
0003634585.tif 000003
【図２】
0003634585.tif 000004
【図３】
0003634585.tif 000005