クリアスカイ工法を用いた透光性遮音壁の透明度復元技術 ～透光性遮音壁対策の現状～
近年、高速道路や自専道等の高架橋では景観対策や日照の確保の観点、周辺住民の居住性や道路利用者の快適性の向上に有効であることから、透光性の遮音壁が数多く導入されてきました。
また、この透光板の素材としては、表-１に示すようにポリカーボネート、アクリル、ガラスがあり、耐衝撃性能、耐燃焼性能、透光性能等が求められ、使用実績ではポリカーボネート板が最も多く使用されています。
このポリカーボネートは紫外線により変色（黄変）する特性があり、素材表面の硬度もアクリルやガラスと比べて軟質であるため、素材表面にアクリルやシリコンのコーティング（ハードコート）が施されていますが、粉じんや砂等による微細な傷やハードコートの経年劣化による剥離等が発生し、透光性が低下（曇化）する現象が各所で見られるようになり、透光板本来の基本性能である透光性能が維持できていないのが現状です。
当社のクリアスカイ工法は、劣化等により曇化した透光板の表面に塗布（コーティング処理）することで透明度を復元・維持することができる新しい技術です。
表-1 透光板の種類と性能
| 種類 項目 |
ポリカ-ボネート | アクリル | ガラス |
|---|---|---|---|
| ①燃焼性(％) | 自己消火性 | 可燃性 | 不燃性 |
| ②透過率(％) | 89～90 | 93 | 90～91 |
| ③鉛筆硬度 | 2Ｂ～4Ｂ | Ｈ～2Ｈ | 9Ｈ以上 |
| ④曲げ強度(Mpa） | 88～94 | 120 | 39～78 |
| ⑤引張り強度
(Mpa) |
59～69 | 75 | 32～79 |
| ⑥比重 | 1.20 | 1.19 | 2.54 |
| ⑦シャルピー衝撃(kJ/㎡) | 843 | 17 | アクリルの約1/10 |
クリアスカイ工法の原理
クリアスカイ工法の原理、図-1は無色・透明で含浸性能の高いストレートシリコンを原料とする液材を、小傷やハードコートの割れ・剥離部にコーティングすることによって、透光板表面の凹凸を減らし、透明度を復元させることができます（図－１）。
図-1 クリアスカイ工法の原理（断面観察のイメージ）
クリアスカイ工法の特徴
本工法は、以下の①～⑥に示すような特徴を有していることから、様々な施工条件における適用が可能です。
- 簡易な養生と簡素化されたコーティング方法であるため、従来の取替えによる改修方法と比較して施工の簡素化が図られ、大幅なコスト縮減が図られます。
- 劣化により亀裂の入ったハードコートの上からでも、大がかりな下地処理（剥離作業）を必要とせず、簡単に重ね塗りができます。
- 過酷な温度、湿度等の各種の環境条件や、飛来する軽量な細砂等による小傷などにも対する耐久性を有します。
- 従来のコーティング剤と比較し、高い付着強度を有しているため、高耐久性です。
- 平行光線透過率の復元性が極めて良好です。
- コーティング処理した表面は、親水性塗膜となるため汚れが固着しにくく、メンテナンスが容易です。
適用事例１
国道の陸橋の透光板や道路の透光性遮音壁を対象とした試験施工を実施しており、追跡調査の結果、十分な補修効果（新製品と同様）を維持しています。
平成２３年に静岡県内で実施した透光性遮音壁（写真－１）についての施工事例を以下に紹介します。
適用事例２
平成26年に愛知県内で実施した透光性遮音壁（写真-2）についての施工事例を以下に紹介します。
写真-2 道路の透光性遮音壁の施工前後比較その2
（平行光線透過率：未処理ではAvg.51％がクリアスカイ工法で処理するとAvg.85％に上昇）
適用事例３
平成29年に北海道内で実施した透明板（写真-3）についての施工事例を以下に紹介します。
写真-3 歩道橋の透明板の施工前後比較
（平行光線透過率：未処理ではAvg.14％がクリアスカイ工法で処理するとAvg.79％に上昇）
施工方法
施工方法は、洗浄・脱脂処理をした後、透明板の上部からシリコーン溶液（ラスティングコート：特許出願）を流し掛けします。
本工法（写真ｰ４、５）は、流れた材料は塗った直後から、平滑な塗膜に変化し、新品に近い仕上りを呈します。流れ落ちた材料は、ロスなく回収することで、作業における塗装ミストの問題や、塗り残しの問題もありません。
使用材料
使用材料は、コーティング剤としてのストレートシリコーンを主原料とした無機系クリアコート剤です。
シリコーンは400ナノメートル以下の吸収域が無く、紫外線には全く反応しないという特徴を有します（図－3）。
シリコーンを主原料としたコーティング剤は多種ありますが、ポリカーボネートに適用可能な材料はこれまで見当たりませんでした。
エコ・24ラスティングコート（図－4）は樹脂成型板への耐候被膜としての役割だけでなく、高硬度被膜により砂塵等による傷を防止する特長があります。
図－3 紫外線の透過
図－4 ラスティングコート剤
補修効果
- 白化してほとんど外側の状況が見えない状態であったが、クリアスカイ施工後は新品と同様の視界が回復した。
- 全光線透過率、平行線透過率ともに、新製品と同様の数値が得られた。
- 施工３年後の追跡調査においても、同様の効果を維持している。