(57)【要約】【課題】タイルを使用しないことによって、タイルに起因する不具合を防止しつつ、高い視認性および洗浄回復性を有するトンネル内装用パネルを提供する。【解決手段】トンネル内装用パネル１は、基材１１と、基材１１の上に層状に配置された複数のビーズ１４と、基材１１に形成されてビーズ１４を固着するバインダー１２と、を有する。バインダー１２は、複数のビーズ１４からなる層の一部を突出させてビーズ１４を埋設するように形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材の上に層状に配置された複数のビーズと、
前記基材に、前記複数のビーズからなる層の一部を突出させて前記ビーズを埋設するように形成されて、前記ビーズを固着するバインダーと、
を有することを特徴とするトンネル内装用パネル。
【請求項２】
請求項１に記載のトンネル内装用パネルにおいて、
前記ビーズは単層または複層で配置されていること
を特徴とするトンネル内装用パネル。
【請求項３】
請求項１または２に記載のトンネル内装用パネルにおいて、
前記ビーズの粒子径をＤ、前記バインダーからの前記ビーズの突出高さをＨとしたとき、Ｈ／Ｄが０．０４以上１．０未満であること
を特徴とするトンネル内装用パネル。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のトンネル内装用パネルにおいて、
前記ビーズの粒子径Ｄは、３０μｍ〜２００μｍであること
を特徴とするトンネル内装用パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル内の視認性向上のためにトンネルの内壁に敷設されるトンネル内装用パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トンネル内の視認性を向上させるため、トンネルの内壁に敷設される内装材には様々な形態のものが用いられている。例えば、特許文献１には、多孔質軽量型基材の表面に複数枚のタイルを接着した内装パネルが開示されている。特許文献２には、タイル基板面に球状ガラスビーズを低融点ガラスで溶着することによって複数の粒状凹凸部を形成した内装用タイルが開示されている。粒状凹凸部を表面に形成することによって、トンネル内の照明器具や車両のヘッドライトからの光が拡散反射され、トンネル内の視認性が向上する。特許文献２に記載の内装用タイルは、セメント系ボードや鋼板などの基板に複数枚接着され、パネルとしてトンネル内に敷設される。
【０００３】
特許文献３には、ポリエステル系塗膜を有するトンネル内装用金属パネルにおいて、塗膜中にガラスビーズを所定の重量割合で添加し、これによって、塗膜硬度が高く、洗浄回復性および光反射性に優れた内装材が得られる旨、記載されている。特許文献４には、基板の表面に、平均粒子径０．２〜２０μｍの粉粒体を含むフッ素系樹脂などの有機樹脂塗膜が積層されたトンネル内装パネルが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２８６９７号公報
【特許文献２】特開２０１１−０２６７６５号公報
【特許文献３】特開平０７−２５６８２１号公報
【特許文献４】特開２００５−２９９３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来のトンネル用内装材には、以下に述べるような問題点がある。
【０００６】
特許文献１および２のように、基板の表面にタイルを接着したものは、敷設後にタイルが脱落してしまうおそれがある。また、タイルを使用していることにより、パネル自体が重く、施工性の観点からも検討の余地がある。また、特許文献３に記載のように、塗膜中にガラスビーズを添加する内装材の場合、ガラスビーズの添加により塗膜硬度を高くして洗浄回復性を向上させているものの、タイルと比較すると十分とはいえない。特許文献４に記載のパネルも同様に、塗膜硬度および洗浄回復性が十分とはいえない。また、塗膜のベースとなる有機樹脂としてフッ素系樹脂が用いられていることからパネルのコストアップにもなる。
【０００７】
本発明の目的は、タイルを使用しないことによって、タイルに起因する不具合を防止しつつ、高い視認性および洗浄回復性を有するトンネル内装用パネルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のトンネル内装用パネルは、基材と、
前記基材の上に層状に配置された複数のビーズと、
前記基材に、前記複数のビーズからなる層の一部を突出させて前記ビーズを埋設するように形成されて、前記ビーズを固着するバインダーと、
を有することを特徴とする。
【０００９】
上記本発明のトンネル内装用パネルにおいて、ビーズは単層または複層で配置されていてもよい。さらに、ビーズの粒子径をＤ、前記バインダーからの前記ビーズの突出高さをＨとしたとき、Ｈ／Ｄが０．０４以上１．０Ｄ未満であることが好ましい。また、ビーズの粒子径Ｄは、３０μｍ〜２００μｍであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、トンネル内装用パネルの表面から突出したビーズにより拡散反射率が向上し、その結果、トンネル内での視認性を向上させることができる。また、ビーズが突出した構成は、ブラシによる洗浄を繰り返しても維持することが可能であり、その結果、洗浄回数の増加に伴う拡散反射率の低下が抑制された、洗浄回復性に優れるトンネル内装用パネルとすることができる。ビーズやバインダーの種類、ビーズの突出高さを適切に設定することによって、より良好な洗浄回復性を得ることができる。
【００１１】
さらに、本発明のトンネル内装用パネルは、タイルを使用しないので、軽量化が達成され、また、タイルの脱落といった不具合も防止できる。
【００１２】
しかも、ビーズが突出していることからバインダーの表面に傷が付きにくくなり、これにより、傷への汚染物質の浸入に起因する汚れの付着を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態によるトンネル内装用パネルを模式的に示した斜視図であり、図面の右から左へ向かって各層を段階的に除去した状態で示している。
【図２】図１に示すトンネル内装用パネルの模式的断面図である。
【図３】本発明の他の形態によるトンネル内装用パネルの模式的断面図である。
【図４】表面反射率洗浄回復確認試験で用いた供試体４および１３の、洗浄回数による拡散反射率の変化を示すグラフである。
【図５】表面反射率洗浄回復確認試験で用いた供試体９の拡大断面写真である。
【図６】表面反射率洗浄回復確認試験で用いた供試体１１の拡大断面写真である。
【図７】表面反射率洗浄回復確認試験で用いた供試体１の拡大断面写真である。
【図８】表面反射率洗浄回復確認試験で用いた供試体２の拡大断面写真である。
【図９】表面反射率洗浄回復確認試験で用いた供試体３の拡大断面写真である。
【図１０】供試体３’の拡大断面写真である。
【図１１】供試体７’の拡大断面写真である。
【図１２】供試体８’の拡大断面写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を参照すると、基材１１と、基材１１の上に層状に配置された複数のビーズ１４と、基材１１に形成されてビーズ１４を固着するバインダー１２と、を有する、本発明の一実施形態によるトンネル内装用パネル１が示されている。
【００１５】
以下、これら基材１１、ビーズ１４、バインダー１２およびその他の構成などについて詳細に説明する。
【００１６】
（基材）
基材１１は、トンネル内装用パネル１に含まれる他の構成を支持し得る機械的強度を有していれば、材料等は特に制限されない。このような基材１１としては、繊維強化セメント板、木質セメント板、ケイ酸カルシウム板、セラミック板、ガラス板、金属板（例えば、セラミックコーティングアルミニウム板）等を挙げることができる。
【００１７】
ここで、トンネル内装用パネル１がトンネル内に敷設されることを考慮すると、敷設時にトンネルの内壁の曲面に沿って変形できる形状追従性を有していることが好ましく、また、防火性を有していることも好ましい。また、トンネル内装用パネル１の敷設時の作業性を考慮すると、軽量であることが好ましい。これらの点を考慮すれば、本発明においては、繊維強化セメント板を好適に使用することができる。繊維強化セメント板は、比重がタイルの５０％以下であり、防火性を有しており、かつ、敷設時にトンネル内壁の曲面に沿って湾曲させることができる等の利点があるからである。
【００１８】
基材１１の厚さは、選択する基材１１の種類に応じて適宜調整することができ、トンネル内に敷設するという目的から、トンネル内に設置可能であり、トンネル内装用パネル１の他の構成を支持できる程度の強度を発揮でき、また、トンネルの構造に即した施工（曲面施工）が可能となるようにたわむ程度であれば、特に限定されるものではない。具体的には、基材１１の厚さは、３ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内とすることが好ましく、８ｍｍ〜１２ｍｍの範囲内とすることがより好ましい。基材１１の厚さが３ｍｍ未満である場合、トンネル内装用パネル１の運搬時や施工時に破損しやすくなる可能性があるからである。また一方で、基材１１の厚さが２０ｍｍを超える場合、トンネル内壁への施工性が低下する可能性があるからである。
【００１９】
基材１１は、基材表面の補強や、基材上に形成されるバインダー１２との接着性向上の目的から、表面に保護層を備えるものであっても良い。当該保護層は、基材の片面のみに形成されていても良いし、両面に形成されていても良い。本発明においては、少なくとも、バインダーおよびビーズ等の他の構成と接する面に形成されることが好ましい。他の構成と基材１１との密着性を向上させることができるからである。また、当該保護層が、他の構成と接する面と対向する面（裏面）にさらに形成されていることが好ましい。裏面に当該保護層が形成されることにより、止水性、防水性、ガスバリア性等の機能を向上させることができるからである。
【００２０】
このような保護層としては、例えば、アクリル樹脂系塗料やアクリル＝スチレン共重合体系塗料から形成される塗膜であることが好ましい。また、当該保護層の厚さとしては、目的とする機能を基材１１に付与できる程度であれば特に限定されるものではない。
【００２１】
（ビーズ）
本発明においては、複数のビーズ１４が、基材１１上に層状に配置される。ビーズ１４の配置は、基材１１上に敷き詰められて、ビーズ１４が基材１１の面内方向でほぼ均一に分布するようにされていることが好ましい。ビーズ１４は、基材１１上に設けられたバインダー１２によって固着されており、その層状に敷き詰められた複数のビーズ１４は、全体を層として見たとき、その層の上面は、個々のビーズ１４に起因した多数の凸部を有した形状となる。そして、ビーズ１４からなる層は、個々のビーズ１４の一部をバインダー１２から突出させてバインダー１２に埋設されている。このようにビーズ１４の一部が突出することによって、ビーズ１４の一部がバインダー１２から露出している。ビーズ１４は、基材１１と接触して配置されてもよいし、バインダー１２の厚さ方向に基材１１の上面から離れて配置され、基材１１と非接触であってもよい。
【００２２】
さらに、例えば洗浄試験１０サイクル後、２０サイクル後（以下、単に「洗浄回数１０回後」等と記載する場合がある。）におけるトンネル内装用パネル１のビーズ１４の欠損率が、例えば、２０％以下であることが好ましく、より好ましくは１５％以下、さらに好ましくは１０％以下、特に好ましくは５％以下である。ここで、洗浄方法については、例えば、ＮＥＸＣＯ試験方法、第７編、トンネル関係試験方法、試験法７３２−２００９、「トンネル内装材の表面反射率洗浄回復確認試験方法」に準拠する方法を使用することができる。なお、洗浄後のトンネル内装用パネルにおけるビーズの欠損率とは、トンネル内装用パネル１のビーズ１４が突出した面（上面）を、トンネル内装用パネル１の面内方向に垂直な方向から見たとき（平面視）、トンネル内装用パネル１の面積（Ｓｐ）に対する、ビーズ１４が配置されていない領域の面積（Ｓｓ）の比（Ｓｓ／Ｓｐ）をいう。ビーズの欠損率は、例えば、トンネル内装用パネル１の上面の画像をスキャナ（例えば解像度６００ｄｐｉ以上）などによって取得し、取得した画像から求めることができるが、これに限らず、トンネル内装用パネル１の平面視でのビーズ１４の充填状態を定量的に求められる方法であれば、この方法に限られるものではなく、任意の方法を用いることができる。
【００２３】
このようなビーズ１４が敷き詰められてなる層はトンネル内装用パネル１の厚み方向に、単層となるように形成されていても良く、複層となるように形成されていても良い。
【００２４】
上述したように、ビーズ１４からなる層は、基材１１上に、基材１１の上面から離れて配置され、ビーズ１４からなる層の一部をバインダー１２から突出させてバインダー１２によって固着されていても良い。よって、本発明におけるビーズ１４が敷き詰められてなる層の平均層厚ａと、バインダー１２の厚さ方向における基材１１からビーズ１４の層の下端までの距離Ａ’と、バインダー１２の平均膜厚Ａとの間に一定の関係性を有する。
【００２５】
具体的には、これらの間には、
ａ＋Ａ’＞Ａ
なる関係があり、したがって、ビーズ１４の露出部の突出高さをＨとしたとき、
Ｈ＝（ａ＋Ａ’）−Ａ＞０
となる。ビーズ１４の突出高さＨは、本発明の効果を奏する程度であれば特に限定されるものではなく、所望の拡散反射率に応じて適宜調整できるものである。具体的には、ビーズ１４の粒子径をＤとしたとき、Ｈ／Ｄの値は、１．０未満であることが好ましく、また、０．６５以下であることがより好ましい。ここで、上記Ｈ／Ｄの値は、トンネル内装用パネル１の任意の縦断面において、複数のビーズ１４についてその突出高さＨを、顕微鏡による拡大画像を用いて測定し、その平均値を、予め求めておいたビーズ１４の粒子径Ｄの中央値（メジアン）で除すことによって算出された値である。
【００２６】
ここで、粒子径Ｄが測定されるビーズ１４と突出高さＨが測定されるビーズ１４は一致していなくてもよい。
【００２７】
なお、ビーズ１４が基材１１に接触して配置されている場合、上記の式において、バインダー１２の厚さ方向における基材１１からビーズ１４の層の下端までの距離Ａ’＝０である。
【００２８】
Ｈ／Ｄの範囲として上記の範囲が好ましい理由は、Ｈ／Ｄが１．０以上となる場合、ビーズを基材上に安定的に固定できなくなる可能性があるからである。一方で、Ｈ／Ｄは、０より大きく、好ましくは０．０４以上、より好ましくは０．１以上である。Ｈ／Ｄが０となる場合、ビーズ１４がバインダー１２から突出する構成とならないことから、十分な拡散反射率が得られず、トンネル内装用パネル１として十分に視認性を向上できない可能性があるからである。
【００２９】
このようなビーズ１４が敷き詰められてなる層の平均層厚ａ、ビーズ１４の粒子径Ｄおよび突出高さＨの測定方法は、当該平均層厚を求められる方法であれば特に限定されるものではなく、例えばデジタルマイクロスコープによる観察結果等に基づいて求めることができる。
【００３０】
本発明においてビーズ１４の種類は特に限定されるものではなく、例えば、ビーズ原材料を溶融させた後、滴下して調製されるビーズや、ビーズ原材料を破砕することで調製されるビーズ等を挙げることができる。中でも、本発明においては、前者のビーズを好適に使用することができる。このようなビーズは、ビーズ表面に凹凸が形成されにくいためである。そのため、このようなビーズを使用して得られるトンネル内装用パネルでは、洗浄回数の増加に伴う拡散反射率の低下を抑制することができる。またビーズ表面が比較的滑らかであることから、ビーズ表面に汚染物質が蓄積しづらいため、防汚性が良好であるという利点がある。このようなビーズとして、具体的には、ジルコニアビーズ（ＺｒＯ２）、アルミナビーズ、ガラスビーズ等の無機ビーズが挙げられる。
【００３１】
また、ビーズ１４としては、トンネル内装用パネル１がブラシによる洗浄を繰り返し実施される点から鑑みて、より高い硬度を有していることが好ましい。すなわち、ビーズ１４のモース硬度は、例えば、３以上であることが好ましく、６以上であることがより好ましく、８以上であることが特に好ましい。そのため、本発明においては、ジルコニアビーズ（モース硬度：８）を好適に使用することができる。さらに、ビーズ１４としては、拡散反射率をより良好にする目的から、白色度の高いビーズを使用することが好ましい。この点からも、ジルコニアビーズを使用することが好ましい。
【００３２】
また、ビーズ１４の形状は、一般的なビーズ形状であれば特に限定されるものではなく、所望の拡散反射率、洗浄回復性等の観点から、適宜選択できるものである。本発明においては、略球形状、グリッド等を使用することができ、中でも、略球形状であることが好ましい。トンネル内装用パネル１の面内方向において均一の層厚で敷き詰められるためである。
【００３３】
ビーズ１４が略球形状である場合、その粒子径は所望の拡散反射率に応じて適宜選択でき、例えば、３０μｍ〜２００μｍの範囲内、４０μｍ〜１８０μｍの範囲内、５０μｍ〜１５０μｍの範囲内であることが好ましい。粒子径が３０μｍ〜２００μｍの範囲外である場合、例えば、所望の拡散反射率が発揮されない可能性や、基材上に十分に固着されない可能性があるからである。なお、本発明においては、バインダー１２に埋設される全てのビーズ１４の粒子径が上記範囲内である必要はなく、使用するビーズ１４の９０重量％以上が上記範囲内にあればよい。ビーズ１４の粒子径は、例えば、ＪＩＳ  Ｚ  ８８１５（乾式ふるい分け）に準拠する方法、画像解析式粒度分布計等を用いる方法により求めることができる。
【００３４】
図１、２に示した形態では、複数のビーズ１４が単層で敷き詰められて配置されているが、ビーズ１４は、図３に示すように２層で敷き詰められて配置されていてもよいし、３層以上で敷き詰められて配置されていてもよい。層状に配置されたビーズ１４全体は、複数のビーズ１４の集合であるビーズ層として考えれば、ビーズ１４が図３に示したように２層以上の複層で配置されていたとしても、図１に示したようにビーズ１４が単層で配置された場合と同様に考えることができる。
【００３５】
すなわち、図３に示すように、ビーズ１４が複層で配置されている場合であっても、ビーズ１４の平均層厚ａと、基材１１とビーズ１４との距離Ａ’と、バインダー１２の平均膜厚Ａとの間に、
ａ＋Ａ’＞Ａ
なる関係があり、ビーズ１４の突出高さをＨとしたとき、
Ｈ＝（ａ＋Ａ’）−Ａ＞０
で表すことができる。
【００３６】
また、ビーズ１４が２層以上で配置された場合においても、ビーズ１４の粒子径をＤとしたとき、Ｈ／Ｄの好ましい範囲は、ビーズ１４が単層で配置された場合と同様であり、ビーズ１２が基材１１に接触して配置されている場合、Ａ’＝０である。
【００３７】
（バインダー）
本発明におけるバインダー１２は、基材１１上に形成され、複数のビーズ１４を固着するものである。
【００３８】
ここで、本発明におけるバインダー１２の平均膜厚Ａは、ビーズ１４を基材１１上に固定できるものであり、上述したａ（ビーズ１４の平均層厚）＋Ａ’（基材１１とビーズ１４との距離）＞Ａ（バインダー１２の平均膜厚）、すなわち、Ｈ（ビーズ１４の突出高さ）＞０となる関係性を保持できるものであれば特に限定されるものではない。
【００３９】
すなわち、本発明においては、バインダー１２の平均膜厚Ａは、複数のビーズ１４が基材１１上に単層および複層で固着されている場合のいずれにおいても、最上層のビーズ層がビーズ１４の露出部の突出高さＨを達成でき、また不燃試験時の総発熱量が十分に低くできるものであれば特に限定されるものではない。なお、本発明におけるバインダー１２の平均膜厚Ａの測定方法は、当該平均膜厚を求められる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、デジタルマイクロスコープによる観察や、Ｘ線ＣＴ等を用いる測定結果に基づいて求めることができる。
【００４０】
本発明におけるバインダー１２は、基材１１上に複数のビーズ１４を固定でき、また所望の平均膜厚Ａを保持できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、１層であっても良く、２層以上の層から構成されても良い。また、バインダー１２は、塗料を塗布することで形成される層であり、このような塗料としては、バインダーの機能を発揮できるものであれば特に限定されるものではない。例えば、オルガノポリシロキサン系塗料、アクリルウレタン系塗料、ビニル樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、合成樹脂エマルジョン系塗料、エポキシ樹脂系塗料、シリコーン樹脂系塗料、アクリルシリコーン樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗料、アルキド樹脂系塗料等が挙げられる。なお、上記塗料は、各樹脂成分を主成分として含有するものであれば特に限定されない。
【００４１】
トンネル内装用パネル１の拡散反射率をより高くするという観点から、バインダー１２として、白色度の高いバインダーを使用することが好ましい。バインダー１２としては、所望の拡散反射率を達成できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ハンター白色度Ｗが、好ましくは８０以上、特に好ましくは９０以上、最も好ましくは９５以上とすることができる。ハンター白色度Ｗは、例えば、色差計（色彩計）でＬ値（明度）、ａ値（赤色度）、ｂ値（黄色度）をそれぞれ測定し、下記式から算出することができる。
【００４２】
【数１】
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【００４３】
上記の中でも、本発明においては、バインダー１２は、少なくとも１層以上、オルガノポリシロキサン系塗料から形成される塗膜の層を有するものであることが好ましい。
【００４４】
以下、バインダー１２として好ましく使用できる材料について、バインダー１２が複層で構成される場合および単層で構成される場合に分けて説明する。
【００４５】
（１）複層構成
本実施態様は、バインダー１２が２層以上の層から構成される態様である。本発明においては、上述したように、少なくとも１層以上の、オルガノポリシロキサン系塗料からなる層を有していることが好ましく、さらに、当該層がバインダー１２の最上層（最外層）となることが好ましい。
【００４６】
ここで、本実施態様においては、一液型または二液型のオルガノポリシロキサン系塗料を使用することができる。具体的には、アルコキシ基を複数有するオルガノポリシロキサン化合物を主成分とし、架橋性基を有するシラン化合物及び／又はアクリル樹脂、及び硬化触媒を含有する常温硬化性塗料が挙げられる。ここで、架橋性基としては、例えば、エポキシ基、アクリル基、アミノ基等を挙げることができる。なお、当該塗料としては、オルガノポリシロキサン化合物を主成分としているものであれば特に限定されるものではなく、例えば、オルガノポリシロキサン化合物を１０重量％以上含有しているものであることが好ましく、２０重量％以上含有しているものであることがより好ましい。
【００４７】
また、上層のバインダー１２は、基材１１の湾曲に追従して湾曲できるような伸縮性を有していること、または下層のバインダー１２よりも弾性率が小さいことが好ましい。
【００４８】
本実施形態で使用されるバインダー１２のうち、（最）下層（基材１１に接するように形成されている層）は、基材１１、ビーズ１４、および上層として形成されるバインダー１２を接着させることができるものを好適に使用できる。
【００４９】
このような下層を形成する塗料としては、例えば、アクリルウレタン系塗料、ビニル樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、合成樹脂エマルジョン系塗料、エポキシ樹脂系塗料、シリコーン樹脂系塗料、アクリルシリコーン樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗料、アルキド樹脂系塗料等が挙げられる。これらの中でも、本実施態様においては、アクリル樹脂系塗料、アクリル樹脂系エマルション、エポキシ樹脂系塗料を好適に使用することができる。
【００５０】
（２）単層構成
本実施態様は、本発明におけるバインダー１２が単層となる態様である。このようなバインダー１２としては、基材１１上に、ビーズ１４を固着することができるものであれば特に限定されるものではないが、中でも、オルガノポリシロキサン系塗料から形成される層であることが好ましい。ビーズ１４の剥落が少なく、トンネル内装用パネル１として良好な拡散反射率を発揮することができるからである。なお、上記オルガノポリシロキサン系塗料としては、上記「（１）複層構成」で記載したものと同様である。
【００５１】
（その他の構成）
本発明のトンネル内装用パネル１は、必要に応じて、上述した基材１１、バインダー１２、およびビーズ１４以外の他の構成を適宜備えていても良い。このような他の構成としては、上述した構成の機能を妨げるものでなければ特に限定されるものではなく、例えば防汚層を挙げることができる。
【００５２】
防汚層は、トンネル内装用パネルの最外層として形成されるものであり、例えば、ビーズ１４の露出部表面や当該露出部同士の間隙、またはバインダー表面に、汚染物質が付着、蓄積することを防止するという機能を有するものである。また、防汚層としては、トンネル内装用パネル１の洗浄によって剥がれにくいものであることが好ましい。このような防汚層としては、一般的な低汚染化剤から形成される塗膜とすることができ、例えば、超撥水性、超親水性の低汚染化剤から形成される塗膜や光触媒塗料から形成される塗膜とすることができる。本発明においては、中でも、超親水性の低汚染化剤から形成される塗膜、光触媒塗料から形成される塗膜であることが好ましい。このような塗膜としては、具体的には、コロイダルシリカ膜、酸化チタン膜等を挙げることができる。
【００５３】
防汚層の厚さは、上述した機能を有するものであり、かつ、ビーズ１４が突出した状態、好ましくはビーズ１４が露出した状態を妨げないものであれば特に限定されるものではなく、例えば、０．０１μｍ〜１０μｍの範囲内、好ましくは５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下とすることができる。
【００５４】
（トンネル内装用パネル）
トンネル内装用パネル１は、上述した構成、すなわち、基材１１、ビーズ１４およびバインダー１２を備えるものであれば特に限定されるものではない。トンネル内装用パネル１としては、トンネル内の視認性を確保できる程度の拡散反射率を有するものであれば良く、例えば、初期拡散反射率が６０％以上であり、７０％以上であることが好ましく、７５％以上であることがより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。なお、初期拡散反射率の測定方法としては、一般的な拡散反射率の測定方法を採用することができる。具体的には、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠する方法で測定することができる。
【００５５】
また、トンネル内装用パネル１は、耐久性の観点からは、洗浄試験１サイクル後（以下、単に「洗浄回数１回後」と記載する場合がある。）の反射保持率が８０％以上であることが好ましく、より好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９５％以上である。
【００５６】
洗浄回数１０回後の反射保持率は、６５％以上であることが好ましく、より好ましくは７５％以上、さらに好ましくは８０％以上である。
【００５７】
洗浄回数２０回後の反射保持率は、６０％以上であることが好ましく、より好ましくは７０％以上、さらに好ましくは７５％以上である。
【００５８】
また、トンネル内装用パネル１は、洗浄回数１回後の拡散反射率が７５％以上であることが好ましく、より好ましくは８０％以上である。
【００５９】
洗浄回数１０回後の拡散反射率は、６０％以上であることが好ましく、より好ましくは６５％以上である。
【００６０】
洗浄回数２０回後の拡散反射率は、５５％以上であることが好ましく、より好ましくは６０％以上である。
【００６１】
なお、上記洗浄試験としては、例えば、ＮＥＸＣＯ試験方法、第７編、トンネル関係試験方法、試験法７３２−２００９、「トンネル内装材の表面反射率洗浄回復確認試験方法」に準拠する方法を採用することができる。また、洗浄試験後の拡散反射率の測定方法は、上記初期拡散反射率と同様の方法とすることができる。
【００６２】
以上説明したトンネル内装用パネル１によれば、タイルを使用していないので、軽量化が達成され、かつ、タイルが脱落する危険性のない安全なトンネル内装用パネルを提供することができる。軽量化により施工性が向上する。
【００６３】
また、バインダー１２の表面から突出したビーズ１４によってトンネル内装用パネル１の表面は多数の微小な凹凸を有しているので、トンネル内の照明や車両のヘッドライトの光の乱反射が促進され、高い拡散反射率を得ることができ、その結果、トンネル内の視認性が向上する。特に、ビーズ１４を略球形状とすることにより、拡散反射率をより向上させることができる。ビーズ１４の粒子径Ｄを３０〜２００μｍとすることで、バインダー１２からのビーズ１４の脱落を回避しつつ、より良好な拡散反射率を得ることができる。
【００６４】
さらに、バインダー１２の表面からビーズ１４が突出しているので、トンネル内装用パネル１がブラシ洗浄されたときにバインダー１２の表面に傷が付きにくくなり、特に、硬度の高いビーズ１４を用いることによって、ビーズ１４の表面にも傷が付きにくくなる。
【００６５】
傷が付きにくくなることによって、繰り返し洗浄しても、高い拡散反射率を良好に維持することができる。また、排気ガス等の汚れが傷に侵入すると、侵入した汚れは洗浄によっても除去しにくいが、上記のとおり、本形態によれば傷が付きにくいので、トンネル内装用パネル１に付着した汚れをブラシ洗浄により容易に除去することができ、結果的に、耐汚染性および洗浄回復性に優れたトンネル内装用パネル１を提供することができる。特に、略球形状のジルコニアビーズは、モース硬度が８であり、かつ表面が平滑であるため、親水性、疎水性を問わず、汚れが付着しにくい。また、初期の拡散反射率は８０％以上と極めて高い値を示すことができる。
【００６６】
上記のように、ビーズ１４の粒子径をＤ、ビーズ１４の突出高さをＨとしたとき、Ｈ／Ｄを０．０４以上１．０未満とすることにより、拡散反射率、耐汚染性および洗浄回復性をより向上させることができる。
【００６７】
また、基材１１として繊維強化セメント板を用い、複数のビーズ１４をバインダー１２で固着することにより、より軽量化が図られるとともに、トンネルの内壁に沿った形状追従性を持ったトンネル内装用パネル１とすることができる。しかも、基材１１として繊維強化セメント板を用い、複数のビーズ１４をバインダー１２で固着したトンネル内装用パネル１は、のこぎり等の市販工具を用いて切断することができ、加工が容易である。
【００６８】
本発明者らは、本形態によるトンネル内装用パネル１について、拡散反射率およびその洗浄による洗浄回復性を確認するために、基材１１の材料は共通とし、ビーズ１４およびバインダー１２の材料および層数を変更した複数種類の供試体を作製し、それらについて、ビーズ１４の突出高さを測定するとともに、表面反射率洗浄回復確認試験を行った。
【００６９】
（供試体の構成）
＜基材＞
基材としては、厚さ１０ｍｍの繊維強化セメント板（ＦＲＣ）を用いた。
【００７０】
＜ビーズ＞
ビーズとしては、市販のジルコニアビーズ（粒子径６３〜１２５μｍ）を用い、これらビーズを、ほぼ隙間なく敷き詰められた状態で基材の上に分散配置した。ビーズの層数は、単層のものおよび複層（２層以上）のものをそれぞれ作製した。なお、比較のため、ビーズを使用しない供試体も作製した。
【００７１】
使用したジルコニアビーズについて粒子径の分布を測定したところ、粒子径が６３〜１２５μｍの範囲内にあるビーズの割合が９０重量％以上であった。粒子径の分布の測定は、振動ふるい機（Ｒｅｔｓｃｈ社製「ＡＳ−２００」）を用いてビーズ５０ｇをふるい分けすることによって行い、上記の値は、５回のふるい分けの平均値とした。また、粒度分布測定装置（株式会社島津製作所製、品番：ＳＡＬＤ−２３００）を用いてビーズのメジアン径を算出し、その値をビーズの粒子径Ｄとした。求められた粒子径Ｄは、１０６μｍであった。
【００７２】
＜バインダー＞
バインダーとしては、以下に列挙する材料を用い、これらから適宜選択して単層のものおよび２層のものを作製した。なお、バインダーによってビーズを固定した後、バインダーの上面に超親水性低汚染化剤（無機成分３重量％含有）を塗布した。
（１）オルガノポリシロキサン系塗料（Ａ）：１液型（無溶剤オルガノシロキサン混合物５５重量％以上含有、ハンター白色度Ｗ＝９５．５）
（２）オルガノポリシロキサン系塗料（Ｂ）：２液型（主材：オルガノポリシロキサン変性樹脂２５重量％以上、硬化剤、エポキシ変性シラン化合物含有、ハンター白色度Ｗ＝９５．０）
（３）アクリル系接着剤：アクリル共重合樹脂含有（不揮発分）
（４）アクリルシリコーン（Ａ）：アクリルエマルジョンワニス６０重量％以上含有
（５）アクリルシリコーン（Ｂ）：樹脂成分６０重量％以上含有
（６）アクリルエマルジョン：アクリルエマルジョンワニス６０重量％以上含有
なお、ハンター白色度Ｗの測定には、コニカミノルタ社製、色彩色差計（ＣＲ−４００）を使用し、基材上にバインダーを塗布後、任意の５点で塗膜のＬ値、ａ値、ｂ値を測定して白色度（ハンター白色度Ｗ）を算出し、その算出値を平均した値とした。
【００７３】
（供試体のサイズ）
基材の上に上記のバインダーのバインダーを形成し、必要に応じてビーズを保持して得られたパネルを、２００ｍｍ×１００ｍｍの寸法に切り出し、これを供試体とした。
【００７４】
（表面反射率洗浄回復確認試験）
試験は、ＮＥＸＣＯ試験方法、第７編、トンネル関係試験方法、試験法７３２−２００９、「トンネル内装材の表面反射率洗浄回復確認試験方法」に準拠して行った。すなわち、供試体表面の初期拡散反射率を測定し、その後、供試体への汚染物質の散布、回転ブラシによる供試体表面の洗浄、および洗浄後の供試体表面の拡散反射率の測定からなるサイクルを２０サイクル繰り返した。
【００７５】
＜汚染物質＞
ＪＩＳ  Ｚ８９０１試験用粉体に規定されている、第３種けい砂を３２質量％と、第１１種関東ロームを２８質量％と、第１２種カーボンブラックを４０質量％と、を混合したものを汚染物質とした。
【００７６】
上記の汚染物質を用いて、以下に説明する試験準備および試験手順に従って試験を行った。なお、以下で説明する試験準備および試験手順は、１枚の供試体当たりの試験準備および試験手順であり、これらを各供試体について実施した。
【００７７】
＜試験準備＞
まず、供試体の初期拡散反射率およびＨ（ビーズの突出高さ）／Ｄ（ビーズの粒子径）を求めた。拡散反射率は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠する方法で測定した。測定箇所は、供試体の長辺の中央部において、供試体の幅方向に沿った３箇所とし、拡散反射率の値はその平均値とした。拡散反射率の測定には、分光測色計（コニカミノルタ社製「ＣＭ−２５００ｃ」、分光タイプ／４５°ａ：０°）を用いた。Ｈ／Ｄについては、各供試体の端面（断面）において、露出している幾つかのビーズについて顕微鏡の拡大画像によりバインダーからの突出高さＨを測定してその平均値を算出し、その値を予め測定していたビーズのメジアン径で除すことによって求めた。なお、供試体９〜１５については、ビーズがバインダーから突出していないか、あるいはビーズを使用していないため、Ｈ／Ｄを求めていない。
【００７８】
次いで、霧吹きを用いて供試体の表面に散水する。霧吹きは、１回で約１ｇの水を散布できるものを使用し、この霧吹きで水を１回散布した。水の散布後、１分以内に、１０ｇの第３種けい砂を、目開き０．５ｍｍの篩を用いて、約１０ｃｍの高さから供試体の表面に散布した。
【００７９】
けい砂散布後、けい砂を載せたまま、周速７．９ｍ／ｓで回転するブラシ下に供試体を滑り込ませ、供試体の中央部に回転ブラシを当てたまま、散水せずに１分間運転し、前処理とした。ブラシとしては、直径２５０ｍｍ、幅１２０ｍｍの回転ドラム表面に植え付けられた、毛たけ１０１ｍｍ、線径１ｍｍのナイロンブラシを用いた。なお、ブラシは、供試体表面よりも一番長く当たるところで１ｃｍとなるように、スペーサで調整した。
【００８０】
＜試験手順＞
供試体表面に上記霧吹きを用いて１回散水した。散水後、１分以内に、上記汚染物質を１０ｇ、上記篩を用いて高さ約１０ｃｍから散布した。汚染物質散布後、１分以内に、供試体を略垂直に立て、背面をさじで３回程度軽く叩いて供試体表面の汚染物質を落とした。
【００８１】
その後、供試体に５０ｍｌ／ｓの散水を行いながら、周速７．９ｍ／ｓで回転するブラシ下に供試体を滑り込ませ、３秒間で通過させた。なお、ブラシは供試体表面よりも一番長く当たるところで１ｃｍとなるようにスペーサで調整した。次いで、供試体の表面に汚染物質がなくなるまで、シャワーで流水を当てる。汚染物質を洗い流した後、供試体の表面に水分がなくなるまで自然乾燥させた。
【００８２】
供試体の乾燥後、初期拡散反射率の測定と同様の要領で、供試体の拡散反射率を測定した。拡散反射率の測定後、上記の一連の試験手順を２０サイクル繰り返した。
【００８３】
上記の試験に用いた供試体の構成および初期拡散反射率の測定結果を表１にまとめた。また、各供試体の、洗浄回数１回後、１０回後および２０回後の、洗浄後拡散反射率および反射保持率を、表２および表３にそれぞれ示した。
【００８４】
【表１】
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【００８５】
【表２】
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【００８６】
【表３】
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【００８７】
＜考察＞
表１より、すべての供試体１〜１５は、初期拡散反射率が８０％以上であるが、ビーズを有していない供試体１３〜１５は、他の供試体と比較して、洗浄回数を重ねることによる拡散反射率の低下が大きいことがわかる。その一例として、供試体４および供試体１３の、洗浄回数による拡散反射率の変化を図４に示す。
【００８８】
また、供試体９〜１２は、ビーズを有しているものの、バインダーから突出した構成ではない。これら供試体９〜１２は、洗浄による拡散反射率の低下が著しい。具体的には、表２に示されるように、供試体９、１０、１２では、洗浄回数１０回後の拡散反射率が約５０％程度かそれ以下まで低下している。また、供試体１１では、洗浄回数２０回後の拡散反射率が５０％未満に低下している。参考として、単層のビーズを有する供試体９の拡大断面写真および複数層のビーズを有する供試体１１の拡大断面写真を、それぞれ図５、６に示す。
【００８９】
以上のことから分かるように、表面から突出したビーズを備えたパネルは、高い拡散反射率を有し、繰り返し洗浄によってもその高い拡散反射率が維持され、結果的に、トンネルの内壁に設置されたとき、高い視認性を長期間にわたって維持可能であるといえる。
【００９０】
参考までに、東日本、中日本および西日本の各高速道路株式会社の基準によれば、反射率耐久性は、１０サイクルの拡散反射率全平均値が６５％以上、または２０サイクルの拡散反射率前記平均値が６０％以上と規定されている。
【００９１】
また、ビーズの平均突出高さのみが異なる供試体１〜４を比較すると、平均突出高さが低いほど初期の拡散反射率が高くなるが、洗浄による拡散反射率の低下が少なく、１０サイクル以降の拡散反射率は、突出高さが高いほど高い値を示している。参考として、供試体１〜３の拡大断面写真を図７〜９に示す。
【００９２】
＜バインダーおよびビーズの層数について＞
バインダーの層数に着目すると、単層のバインダーを有する供試体５、８についても、初期拡散反射率が８０％以上、洗浄回数１０回後の拡散反射率が６５％以上、洗浄回数２０回後の拡散反射率が６０％以上であり、高い耐久性を発揮できることが分かる。また、複数層のビーズを有する供試体６、７についても、洗浄回数１０回後の拡散反射率が６０％以上、洗浄回数２０回後の拡散反射率が５５％以上の結果が得られた。よって、ビーズが複層であっても、バインダーからビーズを突出させた構成とすることで、単層の場合と同様の効果が得られることがわかる。
【００９３】
なお、本発明者らは、
（ａ）単層ビーズ／複層バインダー、
（ｂ）複層ビーズ／複層バインダー、および
（ｃ）複層ビーズ／単層バインダー
の３つの層構成について、それぞれバインダーの材料を変更したパネルを作製し、これらについて上記と同様の実験を行った。ビーズおよびバインダーの層構成と、使用したバインダーの材料を表４に示す。表に示されていない基材の種類およびビーズの種類は、前述した供試体１〜１５と同じである。また、ビーズの平均突出高さは、１０〜２０μｍ程度とした。
【００９４】
【表４】
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【００９５】
表４において、アクリルシリコーン（Ｂ）は、前述したものと同じものを用いた。また、エポキシ系接着剤は、コニシ社製の接着剤「ＦＲＰ補修用」を用いた。参考として、これら供試体３’、７’および８’の拡大断面写真を図１０〜１２に示す。
【００９６】
このように、材料を変更したバインダーにおいてもビーズを良好に保持することができた。また、これら供試体について洗浄回復確認試験を行った結果、初期拡散反射率、洗浄後拡散反射率および反射保持率のいずれも、前述した試験結果と同様の結果が得られた。
【００９７】
以上説明したように、本発明の形態によれば、以下の（１）〜（４）に記載するトンネル内装用パネルが提供される。
【００９８】
（１）  基材１１と、
前記基材１１の上に層状に配置された複数のビーズ１４と、
前記基材１１に、前記複数のビーズ１４からなる層の一部を突出させて前記ビーズ１４を埋設するように形成されて、前記ビーズ１４を固着するバインダー１２と、
を有することを特徴とするトンネル装用パネル１。
【００９９】
上記のトンネル内装用パネル１によれば、バインダー１２の表面からビーズ１４からなる層の一部が突出し、これにより、トンネル内装用パネル１は表面に凹凸を有する。この凹凸により拡散反射率が向上し、結果的にトンネル内での視認性が向上する。しかもビーズが突出していることによりブラシでの洗浄による傷が付きにくくなるので、汚れが付着しにくくなり、かつ、洗浄回復性も向上する。また、タイルを用いていないので、軽量化が達成され、また、タイルの脱落等も発生しない。
【０１００】
上記のトンネル内装用パネル１において、特に、基板１１を繊維強化セメント板で構成すれば、トンネル内壁に沿った形状追従性が得られるとともに、より軽量化が達成され、しかも加工性も優れたトンネル内装用パネル１を提供することができる。このことによって、トンネル内装用パネル１の施工性を向上させることができる。
【０１０１】
（２）  上記（１）に記載のトンネル内装用パネル１において、
前記ビーズ１４は単層または複層で配置されていること
を特徴とするトンネル内装用パネル１。
【０１０２】
（３）  上記（１）または（２）に記載のトンネル内装用パネル１において、
前記ビーズ１４の粒子径をＤ、前記バインダーからの前記ビーズの突出高さをＨとしたとき、Ｈ／Ｄが０．０４以上１．０未満であること
を特徴とするトンネル内装用パネル１。
【０１０３】
（４）  上記（１）から（３）のいずれかに記載のトンネル内装用パネル１において、
前記ビーズ１４の粒子径Ｄは、３０μｍ〜２００μｍであること
を特徴とするトンネル内装用パネル１。
【符号の説明】
【０１０４】
１    トンネル内装用パネル
１１    基材
１２    バインダー
１４    ビーズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016135947.tif 000012
【図６】
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【図７】
2016135947.tif 000014
【図８】
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【図９】
2016135947.tif 000016
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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