(57)【要約】【課題】蓄光顔料を被覆する必要性は、蓄光顔料が中性の環境中だけで蓄光作用が可能で、中性以外のバインダーと混合すると、その影響をうけて蓄光性が無くなる性質があり、また耐水性も無くなる特性があるためで、このような不必要な反応を防ぐためには、蓄光顔料の表面を適正な材料で被覆しなければならない。蓄光顔料が接触する他の物質と化学反応して、影響を受けて変質しないための、均等質な表面皮膜の成形方法に関する。【解決手段】上記課題を解決するためになされた本発明は、材料を重力に逆らって上方に放出する作業を連続して行い、それにより先に放出された材料が、エネルギーを失って、重力により落下するとき、続いて放出された材料と衝突接触することにより、比重差のある物質間で比重の差による混合条件の差をなくして、均等に混合させて、均等な皮膜を形成させることにより解決した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を重力に逆らって上方に放出する作業を連続して行い、それにより先に放出された材料が、エネルギーを失って、重力により落下するとき、続いて放出された材料と衝突接触することにより、比重差のある物質間で比重の差による混合条件の差をなくして、均等に混合させて、均等な皮膜を形成させることを特徴とする蓄光顔料の皮膜造成方法。
【請求項２】
請求項１により成形されたことを特徴とするシリコン皮膜のある蓄光顔料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
重力を利用して比重差の影響を排除しながら、均等な条件で材料を接触させて、蓄光顔料に均等な表面皮膜を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄光顔料を被覆する必要性は下記のとおりである。蓄光顔料は中性の環境中だけで蓄光作用が可能で、中性以外のバインダーと混合すると、反応して変化し、蓄光性が無くなる性質があり、また耐水性も無くなる特性がある。たとえば、セメントと水を加えて混合するモルタルの中へ蓄光顔料を加えて、蓄光性のあるモルタルを作る試みは、多数行われたが尽く失敗した。セメントは水を加えると化学反応してＨＰが１２〜１３の強アルカリになり、蓄光顔料の蓄光性を壊してしまうからである。また、ガラスに加えて蓄光性ガラスを作る試みも、原料の多くがアルカリガラスであり、また、ガラスの構成原料に含有されている鉛成分と化学反応して蓄光性を損なってしまう。このような不必要な反応を防ぐためには、蓄光顔料の表面を適正な材料で被覆しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２６７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
蓄光顔料を被覆する必要性は前記のとおりであるが、これを克服するためには蓄光顔料の表面を耐水性でアルカリ性に侵されない安定した材料で被覆すればよい。
【０００５】
蓄光顔料が接触する他の物質と化学反応して、影響を受けて変質しないための、均等質な表面皮膜の成形方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本発明は、材料を重力に逆らって上方に放出する作業を連続して行い、それにより先に放出された材料が、エネルギーを失って、重力により落下するとき、続いて放出された材料と衝突接触することにより、比重差のある物質間で比重の差による混合条件の不均等をなくして、均等な状態で混合させて、均等な皮膜を形成させることにより解決した。
【発明の効果】
【０００７】
粉体を表面被覆する場合、粉末度の高い物質は互いに凝縮するので実施が難しい。浸漬法でも実施できるが被覆に使用する材料に無駄が多くて効率が悪い。この発明の方法によれば、無駄を少なくして効率よく皮膜を成型できる。この発明の方法で成型したシリコン皮膜を有する蓄光顔料を用いて、駐車位置表示の蓄光モルタルブロックを製造して、屋外駐車場に設置した。晴天時の日没直後の該蓄光モルタルブロックの輝度は７６２４ｍｃｄ/ｍ２であったが、２年７か月屋外で風雨に曝された後の輝度を測定した値は６９７８ｍｃｄ/ｍ２であった。蓄光輝度の差は、太陽光の強度による入力光エネルギーの相違と考えられ、セメントによる蓄光顔料への蓄光作用減衰への影響は見られなかった。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１はシリコン被膜を形成した蓄光顔料の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態について以下に詳しく述べる。
【００１０】
被覆材料に必要な要件は、蓄光顔料の光を遮らない透明性のあること、蓄光顔料と化学反応しないこと、耐アルカリ性と耐酸性のあることが必要である。多くの原料の中で、シリコンは他原料とは反応しない特性があり、この発明に必要とされる要件を満たしている。この目的に合致したシリコンとしてはシランカップリング剤がある。
【００１１】
被覆を実施する方法を以下に述べる。
蓄光顔料の比重は３．８であるが、被覆材として使用するシリコンは2.33である。
比重差のある物質を混ぜ合わせると、重いものが下に沈み、軽いものが上に重なり、均等に混ざらない、均等質に表面を被覆するには相互の材料が均等に存在しなければ濃淡ができる。被覆材の濃度が濃厚であれば被覆皮膜は厚くなり、濃度が低ければ薄くなる。均等質にするためには被覆材の濃度を均等にしなければならない。しかし、重力の作用する状況下での混合は、比重に作用された状況を避けられない。この状況を解決するには、重力の作用しない宇宙空間で混合すればよい。
【００１２】
この発明の方法は、このような重力の影響を遮断して混合し被覆を完成する方法である。
以下記述する。物体を空中に放出すると、加速度がゼロになった時を頂点として落下を始める。加速度がゼロになり落下を始める瞬間は重量がゼロになり無重力状態である、以後、徐々に落下加速度が増しながら落下する。この状態を連続的に発生させると、最初に放出された物質が落下するとき、次の放出物と遭遇して接触する。この時点でのそれぞれの物質の重力の作用は、きわめてゼロに近い状況が出現する。このような場合には、混合接触する条件は均等であり、重い材料と軽い材料が層になり互いの材料の接触が不均等な比重による濃淡は発生しない。材料の加速度がマイナスＧから＋Ｇになるまでは無重量力の状態で比重差の影響による皮膜厚さの差は発生せず、均等な状況で被覆成形できる。
【００１３】
オムにミキサーと呼ばれるミキサーがある。周囲を可動するゴムで囲まれ、底面が鋼製で
中心軸に対して、傾斜角度１４度に取り付けられた底板が回転することにより、ミキサーの内部に収納されている物質は、軸の回転と共に傾斜している底板が傾斜角の位置の差で上下することにより、マイナス７Ｇの加速度で上方に突きあげられる。突き上げられた加速度がゼロになると降下を始めるが、連続して突き上げられる物質と遭遇して接触し、比重差のある物質が、同じ状況の引力の影響下で混ざり合うため、均質な状況を出現する。
【００１４】
このミキサーを使用して蓄光顔料に表面被覆を行うための具体的方法を以下に記述する。被覆材として使用するシリコンには油性のシリコン油とエマルジョンのものがあり、これらの応用製品としてコーチィング剤に一般に使用されている常温硬化型シランカップリング剤がある。この材料は水で希釈することができるので、皮膜を薄く出来る。シリコンは粘度が低く皮膜を薄く出来るが、皮膜が薄い場合には透明に近く光の透過もよい。２５０℃の雰囲気でも分解せず、変色も劣化もしない。紫外線による劣化が少なく、耐候性に優れている。硬化後は撥水性でガラスに近い無機質に改質するので目的を達するための最良の被覆材である。
【００１５】
実施例を述べる。信越化学株式会社製の常温硬化型シリコンコーティング剤Ｘ−４０−２３２７を用いて、蓄光顔料に表面皮膜を形成する場合には、オムにミキサーを始動したのち、所定量の蓄光顔料をオムにミキサーの中に投入する。次いで予め配合しておいたシリコンエマルジョンの皮膜厚さを形成するに足る量を、回転しているオムにミキサーの中で飛散している蓄光顔料にスプレー噴射する。１回の製造時間は２０秒である。噴霧するシリコンエマルジョンは、重量比で無水アルコール９５に対してシリコン５〜１０を混合して製造する。しかる後、２４時間以上自然乾燥させるか、乾燥機に入れて２００℃で３０分乾燥させて絶対乾燥状態にすると、表面にガラス状の鉛筆硬度５Ｈで１０ミクロン程度の堅牢な皮膜ができる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
蓄光顔料を使用した製品は、この発明がなされる以前にはプラスチック製品しかなかった。蓄光顔料は中性域の環境でしか作用しないので、セメントやガラスなど他の環境のバインダーは使用できなかったためである。蓄光顔料の表面をシリコン皮膜で覆うことにより強アルカリ環境においても蓄光性を失わなくなり、産業の基幹資材であるセメント製品やガラス製品および酸洗いを行う鋼製品にも使用可能となった。
【符号の説明】
【００１７】
１    蓄光顔料
２    シリコン皮膜
【図１】
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