JP2001049202A - 接着被膜構造体の製造方法および接着被膜構造体 - Google Patents

接着被膜構造体の製造方法および接着被膜構造体

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JP2001049202A
JP2001049202A JP11228369A JP22836999A JP2001049202A JP 2001049202 A JP2001049202 A JP 2001049202A JP 11228369 A JP11228369 A JP 11228369A JP 22836999 A JP22836999 A JP 22836999A JP 2001049202 A JP2001049202 A JP 2001049202A
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bonding
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bonding film
urea
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Hiroshi Iizuka
宏 飯塚
Seiji Matsuura
清二 松浦
Kakutaro Ganai
覚太郎 賀内
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SAN TECHNO CHEMICAL KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】構造体の表面の所要箇所に、予め作成された被
膜を貼り合わせ、強固な接着被膜を有する構造体を得る
ことができる方法、およびその方法によって得られる構
造体の提供。 【解決手段】構造体に貼合用被膜を貼り合わせた接着被
膜構造体の製造方法であって、構造体の被着面と貼合用
被膜の接着面に、硬化性エポキシ樹脂、または硬化性ウ
レタン、硬化性ウレタンウレアおよび硬化性ウレアから
選ばれる少なくとも1種の接着用樹脂を塗布し、接着用
樹脂が未硬化の状態の間に、構造体の被着面と貼合用被
膜の接着面とを貼り合わせる工程を有する接着被膜構造
体の製造方法およびその方法によって得られる接着被膜
構造体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、接着被膜構造体の
製造方法およびその方法によって得られる接着被膜構造
体に関し、土木建築物等の構造体の表面の所要箇所に、
予め作成された被膜を貼り合わせ、強固な接着被膜を有
する構造体を得ることができる方法、およびその方法に
よって得られる接着被膜構造体に関する。
【0002】
【従来の技術】土木建築分野の全般にわたって、水路、
水槽の内面や外面、鉄道や道路用の高架橋、 橋の外面、
地下室の内面や外面、トンネル、水門、ダム、地下鉄駅
舎の外壁、港湾施設、食品工場等の各種工場の床、テニ
スコート等の運動場の床、蓄熱水槽、冷蔵倉庫、冷凍倉
庫の外壁や床、ビルの屋上や床等の構造体の防食、防水
等を目的として、硬化性の有機材料を構造体の表面に形
成することが広く行われている。
【0003】この構造体に被膜を迅速に形成するため
に、最近、速硬化性の特徴を活かして、ポリウレタン、
ポリウレタンウレア、ポリウレア等の硬化性有機材料を
スプレーにより構造体の表面に塗工して被膜を形成する
方法が普及している。この方法によって得られる被膜
は、構造体と接着したシームレスな連続被膜であり、ポ
リウレタン、ポリウレタンウレア、またはポリウレア被
膜の有する優れた耐水性、耐薬品性によって、耐久性に
優れた構造体を得ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来技術におい
て、構造体の防食、防水の目的で硬化性の有機材料を該
構造体に塗工することは広く実施されているが、施工時
に形成される被膜中に欠陥が生じることがあり、この欠
陥のある部位の被膜を除去し、新たな被膜を形成する改
修作業が必要になることがある。
【0005】また、最近の速硬化性の特徴を活かしたポ
リウレタン、ポリウレタンウレア、ポリウレア等の硬化
性有機材料のスプレーによる構造体への被膜形成方法に
おいて、施工時に形成される被膜の欠陥が生じ、欠陥部
位の被膜の除去、新たな被膜の形成による回収作業が必
要になることがある。特に、スプレーによる硬化性有機
材料の施工では、狭小部やスプレー面の裏側の影の部分
への被膜の形成が難しく、凹凸ある皮膜や塗れない部分
が生じる場合があり、遅硬化性のポリウレタンやポリウ
レタンウレア、ポリウレア、エポキシ樹脂などで補修す
る必要があった。この補修作業は、特に、スプレーによ
って硬化性材料を吹き付けて補修する場合には、比較的
大型の専用の装置が必要となり、小面積の被膜の作成で
も専用装置の運搬等の作業を伴い大きな課題であった。
さらに、食品工場等の床の改修工事では、スプレー作業
によるダストの飛散は、器具、装置等の汚染の懸念があ
り新たな改修技術が求められている。
【0006】そこで、本発明の目的は、構造体の所要箇
所に、予め作成された被膜を貼り合わせることができ、
構造体と被膜との接着強度が高い接着被膜構造体を得る
ことができる方法およびその方法によって得られる接着
被膜構造体を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
鋭意研究の結果、特定の硬化性樹脂組成物からなる接着
システムを採用することで、予め作成した貼合用被膜を
構造体に貼りつけることができ、しかも強固な接着を得
ることができることを知見して、本発明を想到するに至
った。
【0008】すなわち、本発明は、第1の態様として、
構造体に貼合用被膜を貼り合わせた接着被膜構造体の製
造方法であって、構造体の被着面に硬化性エポキシ樹脂
を塗布するとともに、貼合用被膜の接着面に硬化性ウレ
タン、硬化性ウレタンウレアおよび硬化性ウレアから選
ばれる少なくとも1種の接着用樹脂を塗布し、接着用樹
脂が未硬化の状態の間に、構造体の被着面と貼合用被膜
の接着面とを貼り合わせる工程を有する接着被膜構造体
の製造方法を提供するものである。
【0009】また、本発明は、第2の態様として、構造
体に貼合用被膜を貼り合わせた接着被膜構造体の製造方
法であって、構造体の被着面および貼合用被膜の接着面
に硬化性ウレタン、硬化性ウレタンウレアおよび硬化性
ウレアから選ばれる少なくとも1種の接着用樹脂を塗布
し、構造体の被着面および貼合用被膜の接着面に塗布し
た接着用樹脂の少なくとも一方が未硬化の状態の間に、
構造体の被着面と貼合用被膜の接着面とを貼り合わせる
工程を有する接着被膜構造体の製造方法を提供するもの
である。
【0010】さらに、本発明は、第3の態様として、構
造体に貼合用被膜を貼り合わせた接着被膜構造体の製造
方法であって、構造体の被着面および貼合用被膜の接着
面のいずれか1面に硬化性ウレタン、硬化性ウレタンウ
レアおよび硬化性ウレアから選ばれる少なくとも1種の
接着用樹脂を塗布し、接着用樹脂が未硬化の状態の間
に、構造体の被着面と貼合用被膜の接着面とを貼り合わ
せる工程を有する接着被膜構造体の製造方法を提供する
ものである。
【0011】さらにまた、本発明は、前記の第1〜3の
態様のいずれかの方法で製造された接着被膜構造体を提
供する。
【0012】以下、本発明の接着被膜構造体の製造方法
(以下、「本発明の方法」という)およびその方法で得
られる接着被膜構造体について詳細に説明する。本発明
において、構造体の被着面とは、貼合用被膜を貼り合わ
せる構造体の表面をいう。また、貼合用被膜の接着面と
は、構造体の被着面に貼り合わされる貼合用被膜の表面
をいう。
【0013】本発明において、貼合用被膜を貼り合わせ
る構造体は、表面に被膜を有するものでもよく、また、
表面に被膜を有しないものでもよく、防食、防水、ある
いは補修、補強、防塵、外観の改善、床のクッションフ
ロア化、床の耐熱水処理等の各種の目的で、所要箇所に
被膜を形成することが求められるものであれば、いずれ
の形態、形状または材質のものでもよく、特に制限され
ない。例えば、コンクリート、金属、プラスチック、発
泡プラスチック、天然木材もしくは人工木材、または表
面が有機材料、織布もしくは不織布で被覆されたコンク
リート、金属、プラスティック、発泡プラスティック、
天然木材、人工木材等からなるものが代表的である。具
体的には、水路、水槽、廃水処理槽、下水処理槽等の大
量の水に接する設備、マンホール、鉄道や道路用の高架
橋、橋、地下室、カルバート、トンネル、水門、ダム、
地下鉄駅舎、港湾施設、護岸、蓄熱水槽、冷蔵倉庫、冷
凍倉庫の外壁、内壁、床等、あるいはビルの屋上等を含
む土木建築分野全般にわたる構造体が挙げられる。
【0014】本発明において、貼合用被膜は、予め作成
され、構造体の所要箇所に貼り合わせられる。この貼合
用被膜は、被着対象である構造体の種類、構造、あるい
は被膜を貼り付ける部位の形状等、あるいは要求される
特性などに応じて各種のものを適宜選択することができ
る。特に、調合用被膜を貼り付ける部位以外の他の部分
を被覆している被膜と同種のものを貼り合わせること
が、品質の均質化の点で、好ましい。このとき、専用装
置を用いて行われるスプレー工法による被膜の形成が困
難な部位に適用して所要の特性を有する被膜を適宜形成
することは、技術的および経済的に有用である。特に、
耐薬品性および耐水性に優れ、適度の機械的強度と優れ
た伸び特性を有する被膜として、ポリウレタン、ポリウ
レタンウレアまたはポリウレアのいずれかで形成された
ものが好ましい。
【0015】本発明において、貼合用被膜を形成するた
めに好ましく用いられるポリウレタンは、触媒の存在
下、イソシアネート残基を有するイソシアネートプレポ
リマーを含む反応液と、ポリオールを含む反応液との2
液を反応させることによって製造されるものである。
【0016】また、ポリウレタンウレアは、触媒の存在
下、イソシアネート残基を有するイソシアネートプレポ
リマーを含む反応液と、鎖延長剤のポリアミンを含有す
るポリオールを含む反応液との2液を反応させることに
よって製造されるものである。さらに、ポリウレアは、
イソシアネート残基を有するイソシアネートプレポリマ
ーを含む反応液とポリアミンを含む反応液の2液を反応
させることによって製造されるものである。
【0017】前記のポリウレタン、ポリウレタンウレア
またはポリウレアからなる被膜の形成に用いられるイソ
シアネート残基を有するイソシアネートプレポリマー
は、ポリイソシアネートと活性水素含有化合物との反応
生成物であり、イソシアネート基を1分子中に1個以上
有するプレポリマーである。また、このイソシアネート
プレポリマーは、活性水素含有化合物と反応していない
ポリイソシアネートモノマーを含有していてもよい。
【0018】ポリイソシアネートとしては、特に限定さ
れないが、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメ
タンジイソシアネート、ウレトン変性ジフェニルメタン
ジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、キシ
リレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート、イソフォロンジイソシアネート、ノルボルネンジ
イソシアネート、トリメチルキシリレンジイソシアネー
ト、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、水添キシ
リレンジイソシアネート、イソシアヌレート変性ヘキサ
メチレンジイソシアネート等が例示される。これらのポ
リイソシアネートの内、ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシア
ネート、ウレトン変性ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、イソフォロンジイソ
シアネート、およびノルボルネンジイソシアネートが、
低い蒸気圧と適度な反応性を有するため好適である。
【0019】活性水素含有化合物としては、特に限定さ
れないが、エチレングリコル、プロピレングリコール、
グリセリン、トリメチロールプロパン等の多価アルコー
ル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル
ポリオール類、ポリエチレンアジペートグリコール、ポ
リエチレンプロピレンアジペートグリコール、ポリブチ
レンアジペートグリコール、ポリヘキサメチレンアジペ
ートグリコール、ポリカプロラクトングリコール等のポ
リエステルポリオール類、アクリルポリオール、フェノ
ールレジンポリオール、エポキシポリオール、ポリブタ
ジエンポリオール、ポリエステル−ポリエーテルポリオ
ール、ポリカーボネートポリオール、植物油等のポリオ
ールが例示される。また、エチレングリコール、トリメ
チロールプロパン、ビスフェノール−A等の重合開始剤
に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレン
オキシド等の低級アルキレンオキシドまたはその混合物
を反応させて得られるポリエーテルポリオールの末端ヒ
ドロキシル基をアミノ基に置換することによって得られ
るポリエーテルポリアミンがあげられる。このポリエー
テルポリアミンとして、例えば、エチレングリコールを
開始剤としたポリプロピレングリコールの末端二級炭素
に結合したヒドロキシル基の還元アミノ化反応により得
られる平均分子量200〜4100のジアミン、トリメ
チロールプロパンを開始剤としたポリプロピレントリオ
ールの末端二級炭素に結合したヒドロキシル基の還元ア
ミノ化反応により得られる平均分子量400〜5500
のトリアミン等が例示される。
【0020】これらのポリオール類またはポリエーテル
ポリアミンは、1種単独でも2種以上を組み合わせても
用いられる。これらのポリオールの内、ポリエーテルポ
リオール類、ポリエステルポリオール類がイソシアネー
トプレポリマーの粘度を低くできる点で好適である。
【0021】ポリウレタンおよびポリウレタンウレアの
製造に用いられるポリオールとしては、前記のポリエー
テルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポ
リオール、フェノールレジンポリオール、エポキシポリ
オール、ポリブタジエンポリオール、ポリエステル−ポ
リエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、
植物油等が例示される。
【0022】また、ポリウレタンの製造に用いられる鎖
延長剤としては、例えば、エチレングリコール、1,4
−ブタングリコール、ハイドロキノンジエチロールエー
テル、2,3−ブタングリコール等が例示される。
【0023】ポリウレタンウレア用の鎖延長剤として
は、例えば、3,3' −ジクロロ−4,4' −ジアミノ
ジフェニルメタン、2−クロロアニリンとアニリンとホ
ルムアルデヒドの縮合物、4,4' −ジアミノジフェニ
ル、4,4' −ジアミノジフェニルエーテル、2,3−
ジアミノトルエン、3,4−ジアミノトルエン、2,4
−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトルエン、4,
4' −ジアミノジフェニルメタン、2,4−ジアミノジ
フェニルメタン、1,3−フェニレンジアミン、1,4
−フェニレンジアミン、ナフチレン−1,5−ジアミ
ン、アニリン−ホルムアルデヒド縮合物、1,3−ジメ
チル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジメチル−
2,5−ジアミノベンゼン、1,3−ジエチル−2,4
−ジアミノベンゼン、1,3−ジエチル−2,5−ジア
ミノベンゼン、1,4−ジイソプロピル−2,5−ジア
ミノベンゼン、2,4−ジアミノメシチレン、1,3,
5−トリエチル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3,
5−トリエチル−2,6−ジアミノベンゼン、1,3,
5−トリイソプロピル−2,4−ジアミノベンゼン、
1,3,5−トリイソプロピル−2,6−ジアミノベン
ゼン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,4−ジアミ
ノベンゼン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,6−
ジアミノベンゼン、2,3−ジメチル−1,4−ジアミ
ノナフタレン、2,6−ジメチル−1,5−ジアミノナ
フタレン、2,6−ジイソプロピル−1,5−ジアミノ
ナフタレン、2,6−ジブチル−1,5−ジアミノナフ
タレン、3,3' ,5,5' −テトライソプロピル−ベ
ンチジン、3,3' ,5,5' −テトラメチル−4,
4' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' ,5,5'
−テトラエチル−4,4' −ジアミノジフェニルメタ
ン、3,3' ,5,5' −テトライソプロピル−4,
4' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' ,5,5'
−テトラブチル−4,4' −ジアミノジフェニルメタ
ン、3,5−ジエチル−3' −メチル−2' ,4−ジア
ミノジフェニルメタン、3,3' −ジエチル−4,4'
−ジアミノジフェニルメタン、3,3' −ジエチル−
2,2' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' ,5,
5' −テトラエチル−4,4' −ジアミノジフェニルエ
ーテル、3,3' ,5,5' −テトライソプロピル−
4,4' −ジアミノジフェニルエーテル、tert−ブ
チルトルエンジアミン、1,3,5−トリイソプロピル
ー2,4−ジアミノベンゼン、4,4' −ビス(sec
−ブチルアミノ)ジフェニルメタン、1,4−(sec
−ブチルアミノ)ベンゼンなどが挙げられる。また、エ
チレングリコール、トリメチロールプロパン、ビスフェ
ノールA等の重合開始剤に、エチレンオキシド、プロピ
レンオキシド、ブチレンオキシド等の低級アルキレンオ
キシドまたはその混合物を反応させて得られるポリエー
テルポリオールの末端ヒドロキシル基をアミノ基に置換
することによって得られるポリエールポリアミン、具体
的には、エチレングリコールを開始剤としたポリポロピ
レングリコールの末端二級炭素に結合したヒドロキシル
基の還元アミノ化反応により得られる平均分子量200
〜4100のジアミン、トリメチロールプロパンを開始
剤としたポリプロピレントリオールの末端二級炭素に結
合したヒドロキシル基の還元アミノ化反応により得られ
る平均分子量400〜5500のトリアミン等が例示さ
れる。これらのアミンは単独または混合して使用するこ
とができる。
【0024】ポリウレタンまたはポリウレタンウレアの
製造に使用されるポリオールとしては、前記のエチレン
グリコル、プロピレングリコール、グリセリン、トリメ
チロールプロパン等の多価アルコール類、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメ
チレングリコール等のポリエーテルポリオール類、ポリ
エチレンアジペートグリコール、ポリエチレンプロピレ
ンアジペートグリコール、ポリブチレンアジペートグリ
コール、ポリヘキサメチレンアジペートグリコール、ポ
リカプロラクトングリコール等のポリエステルポリオー
ル類、アクリルポリオール、フェノールレジンポリオー
ル、エポキシポリオール、ポリブタジエンポリオール、
ポリエステル−ポリエーテルポリオール、ポリカーボネ
ートポリオール、植物油等が例示される。
【0025】ポリウレタンまたはポリウレタンウレアの
製造に使用される触媒としては、例えば、錫、鉛、ビス
マス、亜鉛等の脂肪酸塩等の有機金属化合物、有機酸が
例示される。有機金属化合物としては、鉛およびビスマ
スが発泡防止の点で好適であり、その使用量は使用原料
(ポリオール成分とイソシアネートプレポリマー成分)
の総量に対して0.01〜5%が適当である。
【0026】有機酸としては、COOH基、SO3
基、フェノール性OH基等の、酸性を示す基を分子中に
少なくとも1つ有する化合物であり、脂肪酸、オキシカ
ルボン酸、ノニルフェノール等が好ましい。有機酸の使
用量は、使用原料(ポリオール成分とイソシアネートプ
レポリマー成分)の総量に対して0.01〜5%が適当
である。
【0027】ポリウレアの製造に使用されるポリアミン
としては、例えば、3,3' −ジクロロ−4,4' −ジ
アミノジフェニルメタン、2−クロロアニリンとアニリ
ンとホルムアルデヒドの縮合物、4,4' −ジアミノジ
フェニル、4,4' −ジアミノジフェニルエーテル、
2,3−ジアミノトルエン、3,4−ジアミノトルエ
ン、2,4−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトル
エン、4,4' −ジアミノジフェニルメタン、2,4−
ジアミノジフェニルメタン、1,3−フェニレンジアミ
ン、1,4−フェニレンジアミン、ナフチレン−1,5
−ジアミン、アニリン−ホルムアルデヒド縮合物、1,
3−ジメチル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジ
メチル−2,5−ジアミノベンゼン、1,3−ジエチル
−2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジエチル−2,
5−ジアミノベンゼン、1,4−ジイソプロピル−2,
5−ジアミノベンゼン、2,4−ジアミノメシチレン、
1,3,5−トリエチル−2,4−ジアミノベンゼン、
1,3,5−トリエチル−2,6−ジアミノベンゼン、
1,3,5−トリイソプロピル−2,4−ジアミノベン
ゼン、1,3,5−トリイソプロピル−2,6−ジアミ
ノベンゼン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,4−
ジアミノベンゼン、1−メチル−3,5−ジエチル−
2,6−ジアミノベンゼン、2,3−ジメチル−1,4
−ジアミノナフタレン、2,6−ジメチル−1,5−ジ
アミノナフタレン、2,6−ジイソプロピル−1,5−
ジアミノナフタレン、2,6−ジブチル−1,5−ジア
ミノナフタレン、3,3' ,5,5' −テトライソプロ
ピル−ベンチジン、3,3' ,5,5' −テトラメチル
−4,4' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' ,
5,5'−テトラエチル−4,4' −ジアミノジフェニ
ルメタン、3,3' ,5,5' −テトライソプロピル−
4,4' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' ,5,
5' −テトラブチル−4,4' −ジアミノジフェニルメ
タン、3,5−ジエチル−3' −メチル−2' ,4−ジ
アミノジフェニルメタン、3,3' −ジエチル−4,
4' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' −ジエチル
−2,2' −ジアミノジフェニルメタン、3,3' ,
5,5' −テトラエチル−4,4' −ジアミノジフェニ
ルエーテル、3,3' ,5,5' −テトライソプロピル
−4,4' −ジアミノジフェニルエーテル、tert−
ブチルトルエンジアミン、1,3,5−トリイソプロピ
ルー2,4−ジアミノベンゼン、4,4' −ビス(se
c−ブチルアミノ)ジフェニルメタン、1,4−(se
c−ブチルアミノ)ベンゼン等が挙げられる。また、エ
チレングリコール、トリメチロールプロパン、ビスフェ
ノールA等の重合開始剤に、エチレンオキシド、プロピ
レンオキシド、ブチレンオキシド等の低級アルキレンオ
キシドまたはその混合物を反応させて得られるポリエー
テルポリオールの末端ヒドロキシル基をアミノ基に置換
することによって得られるポリエールポリアミンが挙げ
られ、具体的には、エチレングリコールを開始剤とした
ポリプロピレングリコールの末端二級炭素に結合したヒ
ドロキシル基の還元アミノ化反応により得られる平均分
子量200〜4100のジアミン、トリメチロールプロ
パンを開始剤としたポリプロピレントリオールの末端二
級炭素に結合したヒドロキシル基の還元アミノ化反応に
より得られる平均分子量400〜5500のトリアミン
等が例示される。これらのアミンは1種単独または2種
以上を混合して使用することができる。
【0028】本発明の貼合用被膜は、変形防止、補強、
耐久性向上等の目的で、前記の樹脂成分と、繊維、織
布、不織布等との複合化物としてもよい。これらの繊
維、織布、不織布の材質は、特に制限されないが、例え
ば、木綿、麻、パルプ繊維等の天然繊維、アクリル、ポ
リエステル等の合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維、金属
繊維等であり、目的により1種でも2種以上併用されて
もよい。
【0029】本発明の貼合用被膜には、必要に応じて、
可塑剤、難燃剤、消泡剤、着色剤、安定剤、充填材、カ
ップリング剤、改質剤等を添加することができる。可塑
剤としては、例えば、フタル酸ジオクチル等のフタル酸
エステル類、アジピン酸ジオクチル等のアジピン酸エス
テル類、燐酸トリクレジル、塩素化パラフィン等が挙げ
られる。
【0030】難燃剤としては、 例えば、トリス−(β−
クロロプロピル)ホスフェート、トリス−ジクロロプロ
ピルホスフェート、トリス−クロロエチルホスフェート
等の燐酸エステル類、ジブロモネオペンチルグリコー
ル、トリブロモネオペンチルアルコール等の臭素含有化
合物等が挙げられる。着色剤としては、例えば、カーボ
ンブラック、ベンガラ、二酸化チタン、フタロシアニン
グリーン、フタロシアニンブルー等が挙げられる。
【0031】安定剤としては、例えば、商品名イルガノ
ックス#1010(チバガイギー社製)、ヨシノックス
BHT、BB、GSY−930(吉野製薬社製)等のヒ
ンダートフェノール類、チヌビンP、327、328
(チバガイギー社製)等のベンゾトリアゾール類、トミ
ソープ800(吉野製薬社製)等のベンゾフェノン類、
サノールLS−770、744、チヌビン144(チバ
ガイギー社製)等の立体障害型アミン類などが挙げられ
る。充填材としては、例えば、 カオリン、硅そう土、シ
リカ粉、タルク、 炭酸カルシウム、パーライト、バーミ
キュライト、硫酸バリウム等が挙げられる。
【0032】本発明の方法において、貼合用被膜は、構
造体の貼合用被膜を貼り合わせる部位の形状等に合わせ
て、予め作成される。この貼合用被膜の作成は、例え
ば、半円柱状等の貼り合わせる部位の形状に加工され
た、好ましくはポリプロピレン製の部材表面に専用装置
を用いてスプレーし、被膜の硬化後に該被膜を剥離する
ことによって行うことができる。
【0033】本発明の方法は、予め作成された貼合用被
膜を構造体の被着面に、下記のいずれかの工程により貼
り合わせる方法である。 1)構造体の被着面に硬化性エポキシ樹脂を塗布すると
ともに、貼合用被膜の接着面に硬化性ウレタン、硬化性
ウレタンウレアおよび硬化性ウレアから選ばれる少なく
とも1種の接着用樹脂を塗布し、接着用樹脂が未硬化の
状態の間に、構造体の被着面と貼合用被膜の接着面とを
貼り合わせる工程 2)構造体の被着面および貼合用被膜の接着面に硬化性
ウレタン、硬化性ウレタンウレアおよび硬化性ウレアか
ら選ばれる少なくとも1種の接着用樹脂を塗布し、構造
体の被着面および貼合用被膜の接着面に塗布した接着用
樹脂の少なくとも一方が未硬化の状態の間に、構造体の
被着面と貼合用被膜の接着面とを貼り合わせる工程 3)構造体の被着面および貼合用被膜の接着面のいずれ
か1面に硬化性ウレタン、硬化性ウレタンウレアおよび
硬化性ウレアから選ばれる少なくとも1種の接着用樹脂
を塗布し、接着用樹脂が未硬化の状態の間に、構造体の
被着面と貼合用被膜の接着面とを貼り合わせる工程
【0034】本発明の方法において、アルカリ性等の腐
食環境における防食性を重視する場合には、上記の3つ
の工程の内、1)の工程によって貼合用被膜を貼り合わ
せる方法が、防食性に優れる点で好適であり、地下室等
の外防水や工場の床などの場合には、3)の工程によっ
て貼合用被膜を貼り合わせる方法が、施工性に優れる点
で、好適である。
【0035】本発明の方法において、構造体の被着面に
塗布される硬化性エポキシ樹脂は、エポキシ基を1分子
中に1個以上有するエポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化
剤とから構成されるものである。エポキシ樹脂として
は、エポキシ当量(g/エポキシ基:以下同じ)が16
5〜550の範囲であるビスフェノールA型エポキシ樹
脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ビスフェノー
ルF型エポキシ樹脂、エポキシ当量が170〜250の
ノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量が160〜3
50のフタル酸ジグリシジルエステル、エポキシ当量が
100〜250のグリシジルアミン類の一種以上のもの
が使用できる。これらの中でも、25℃で液状のビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポ
キシ樹脂、およびビスフェノールF型エポキシ樹脂が好
適である。
【0036】このエポキシ樹脂には、炭素数11〜14
のアルコールのグリシジルエーテル、1,6−ヘキサン
ジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパ
ントリグリシジルエーテル等の1分子中に1以上のエポ
キシ基を有する低粘度エポキシ樹脂の1種以上を、エポ
キシ樹脂の粘度調整若しくは柔軟性付与を目的に併用す
ることができる。
【0037】エポキシ樹脂硬化剤としては、ポリエチレ
ンポリアミン、ポリアルキレンエ−テルポリアミン、ポ
リメチレンポリアミン等の鎖状脂肪族ポリアミン、N−
アミノエチルピペラジン、イソホロンジアミン等の環状
脂肪族ポリアミン、キシリレンジアミン等の脂肪芳香族
アミン、前記ポリアミンと脂肪酸とからなるアミドアミ
ン、前記ポリアミンとダイマー酸とからなるポリアミド
アミン、その他前記ポリアミンから誘導される変性ポリ
アミンの1種以上からなるポリアミンが常温硬化性であ
るため好ましい。
【0038】本発明の方法において、構造体の被着面ま
たは貼合用被膜の接着面に接着用樹脂として塗布される
硬化性ウレタンウレアは、触媒の存在下、イソシアネー
ト残基を有するイソシアネートプレポリマーを含む反応
液と、鎖延長剤のポリアミンを含有するポリオールを含
む反応液の2液の反応によって製造されるものである。
【0039】また、硬化性ウレアは、イソシアネート残
基を有するイソシアネートプレポリマーを含む反応液と
ポリアミンを含む反応液との2液の反応によって製造さ
れるものである。
【0040】さらに、硬化性ウレタンとしては、前記の
第一級アルコールおよび/または第二級アルコール末端
ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得た分
子末端にイソシアネート残基を有するポリウレタンプレ
ポリマーからなる主成分と有機溶剤とを含有する湿気に
より硬化する一液有機溶剤型ウレタン樹脂、或いは前記
のポリオール類と触媒と必要によって添加される有機溶
剤とからなる第一成分液とポリイソシアネートと必要に
よって添加される有機溶剤或いは前記の第一級アルコー
ルおよび/または第二級アルコール末端ポリオールとポ
リイソシアネートとを反応させて得た分子末端にイソシ
アネート残基を有するポリウレタンプレポリマーと必要
によって添加される有機溶剤とからなる第二成分液とを
使用する前に所定の比率で混合する二液型ウレタン樹脂
が挙げられる。
【0041】本発明の方法において、構造体と貼合用被
膜の貼り合わせに使用される硬化性エポキシ樹脂、ま
た、硬化性ウレタン、硬化性ウレタンウレアおよび硬化
性リウレアから選ばれる接着用樹脂は、構造体の表面の
状態等により、その1種以上を併用することができる。
【0042】また、本発明で用いられる硬化性ウレタン
ウレアは、 貼合用被膜を形成するポリウレタンウレアと
同種のものであるが、反応速度調節のため触媒添加量の
削減、若しくは電子吸引性の元素を含有するポリアミン
を鎖延長剤として使用したものが作業性の点で好適であ
る。この硬化性ウレタンウレアには、接着性、刷毛或い
はスタティックミキサー混合吐出装置等による塗工作業
性を高める目的等で有機溶剤を添加することができる。
【0043】さらに、本発明で用いられる硬化性ウレア
は、 貼合用被膜を形成するポリウレア皮膜と同種のもの
であるが、反応速度調節のため電子吸引性の元素を含有
するポリアミンを鎖延長剤として含むものが作業性の点
で好適である。この硬化性ウレアには、接着性、刷毛或
いはスタティックミキサー混合吐出装置等による塗工作
業性を高める目的等で有機溶剤を添加することができ
る。
【0044】本発明において、硬化性ウレタン、硬化性
ウレタンウレアまたは硬化性ウレアの接着用樹脂に添加
される有機溶剤としては、これら接着用樹脂を溶解する
ものであれば特に制限されない。例えば、酢酸エチル、
酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、トルエン、キシレンから選ばれる少なくとも1種
が、接着用樹脂の貼り合わせ接着性を高めるため、好ま
しい。
【0045】本発明において、接着用樹脂として使用さ
れる硬化性エポキシ樹脂、硬化性ウレタン、硬化性ウレ
タンウレアまたは硬化性ウレアには、必要により、可塑
剤、難燃剤、消泡剤、着色剤、安定剤、充填材、カップ
リング剤、改質剤等を添加することができる。可塑剤と
しては、例えば、フタル酸ジオクチル等のフタル酸エス
テル類、アジピン酸ジオクチル等のアジピン酸エステル
類、燐酸トリクレジル、塩素化パラフィン等が挙げられ
る。
【0046】難燃剤としては、 例えば、トリス−(β−
クロロプロピル)ホスフェート、トリス−ジクロロプロ
ピルホスフェート、トリス−クロロエチルホスフェート
等の燐酸エステル類、ジブロモネオペンチルグリコー
ル、トリブロモネオペンチルアルコール等の臭素含有化
合物などが挙げられる。着色剤としては、例えば、カー
ボンブラック、ベンガラ、二酸化チタン、フタロシアニ
ングリーン、フタロシアニンブルー等が挙げられる。
【0047】安定剤としては、例えば、商品名イルガノ
ックス#1010(チバガイギー社製)、ヨシノックス
BHT、BB、GSY−930(吉野製薬社製)等のヒ
ンダートフェノール類、チヌビンP、327、328
(チバガイギー社製)等のベンゾトリアゾール類、トミ
ソープ800(吉野製薬社製)等のベンゾフェノン類、
サノールLS−770、744、チヌビン144(チバ
ガイギー社製)等の立体障害型アミン類などが挙げられ
る。
【0048】充填材としては、例えば、 カオリン、硅そ
う土、シリカ粉、タルク、 炭酸カルシウム、パーライ
ト、バーミキュライト、硫酸バリウム等が例示される。
【0049】本発明の方法において、貼合用被膜への接
着用樹脂の塗布は、接着用樹脂の反応性や粘着特性に応
じた方法が採用される。反応が比較的遅く、低粘度のエ
ポキシ樹脂等を接着用樹脂として用いる場合は、ローラ
ー刷毛による塗布、高粘度のパテ材等を接着用樹脂とし
て用いる場合は、コテ塗り、また、反応の速いウレタ樹
脂等を接着用樹脂として用いる場合は、スタティックミ
キサー混合・吐出による塗布や衝突混合式スプレー塗布
が、それぞれ好適である。
【0050】本発明の方法によって得られる接着被膜構
造体において、貼合用被膜の厚さは、適用する部位の暴
露環境や適用目的に応じて適宜決定される。通常、0.
1〜5mm程度であり、0.5〜3mmの範囲が好まし
い。
【0051】
【実施例】本発明を更に具体的に説明するために、実施
例をあげて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。
【0052】(実施例1) 貼合用被膜の作成 ポリウレタン貼合用被膜の作成 反応容器に、窒素ガス雰囲気下、4,4' −ジフェニル
メタンジイソシアネート(イソシアネート基含量33.
6%)100重量部、カルボジイミド変性ジフェニルメ
タンジイソシアネート(イソシアネート基含量29%)
49.9重量部、および平均分子量3000のポリプロ
ピレングリコール85.45重量部を加え、激しく攪拌
しながら80℃で8時間反応させて、イソシアネート残
基を有するイソシアネートプレポリマーを含む反応液
(以下、「反応液A」という)を調製した。
【0053】また、平均分子量2000のポリプロピレ
ングリコール100重量部に対して、1,4−ブタンジ
オール26.7重量部、触媒としてトリネオデカン酸ビ
スマス0.68重量部、さらに、トナーおよび添加剤6
重量部を添加し混合して、ポリオール反応液(以下、
「反応液B」という)を調製した。
【0054】調製された反応液Aと反応液Bは、各々の
貯槽からドラムポンプを介してプロポーショナーH−2
000(ガスマー社製)で、吐出圧力10MPa、2液
の吐出比率(容積比)=1:1で、温度70℃に昇温し
て70℃に制御されたホットホースを介してスプレーガ
ン(ガスマー社製、GX−7)に送られ、スプレーガン
内で混合されて反応し、霧状に噴射されて基体上に堆積
し硬化してポリウレタンの被膜を生成する。
【0055】ポリウレタンからなる貼合用被膜a:ポリ
プロピレン製の基板に、上記の方法にしたがって、反応
液AとBとを混合して反応させながらスプレーして形成
させた厚さ2mmの被膜を、基板から剥離して得た。
【0056】ポリウレタンからなる貼合用被膜b:ガラ
ス繊維の織布であるガラスクロスをポリプロピレン製の
基板上に敷き、前記のポリウレタンの貼合用被膜aの作
成方法と同様にしてガラスクロス上に反応液をスプレー
し、生成した被膜をポリプロピレン製ボードから剥離し
て、厚さ2mmのポリウレタンの貼合用被膜bを得た。
この貼合用被膜bにおいて、ポリウレタンはガラスクロ
スの裏側まで含浸していた。
【0057】ポリウレタンの貼合用被膜c:ガラス繊維
の不織布(ガラスマット)を、ポリプロピレン製基板上
に敷き、前記のポリウレタンの貼合用被膜bの作成方法
と同様にして、不織布上に反応液をスプレーし、生成し
た被膜をポリプロピレン製基板から剥離して、厚さ2m
mのポリウレタンの貼合用被膜cを得た。このポリウレ
タンの貼合用被膜cにおいて、ポリウレタンはガラス不
織布の裏側まで含浸していた。
【0058】ポリウレタンウレア貼合用被膜の作成:イ
ソシアネート残基を有するイソシアネートプレポリマー
液と、ポリオールおよびポリアミンならびに触媒、トナ
ーおよび添加剤の混合液とからなるポリウレタンウレア
の原液であるリムスプレー(三井化学社製)とを用い、
ポリウレタン貼合用被膜の作成と同様にしてポリウレタ
ンウレア貼合用被膜a、ポリウレタンウレア貼合用被膜
bおよびポリウレタンウレア貼合用被膜cを得た。
【0059】ポリウレア貼合用被膜の作成:イソシアネ
ート残基を有するイソシアネートプレポリマー液と、ト
ナー、添加剤を含むポリアミン液とからなるポリウレア
の原液であるポリウエイAR−200(サンテクノケミ
カル社製)を用い、ポリウレタン貼合用被膜の作成と同
様にしてポリウレア貼合用被膜a、ポリウレア貼合用被
膜b、ポリウレア貼合用被膜cを得た。
【0060】接着被膜構造体の作成ならびに接着被膜構
造体 市販のコンクリート平板(300×300×60mm)
の全面に、下水道事業団規適合の第2種エポキシパテ材
(ポリウエイNEフィラー;サンテクノケミカル社製)
を乾燥塗布量1kg/m2 になるように塗布した。次い
で、300×300mmの面積になるように切り出した
上記の貼合用被膜に湿気硬化型の一液ウレタン(ポリウ
エイプライマーP−2080;サンテクノケミカル社
製)を、塗布量150g/m2 になるように全面に塗布
し、溶剤が飛散して未硬化の状態で、塗布面を、コンク
リート平板のエポキシパテ材塗布面に、気泡を排除する
ように軽く押し付けて貼り合わせた。23℃で2日間放
置後、コンクリート平板と貼合用被膜との接着強度を建
研式接着試験で調べた。結果を表1に示す。
【0061】(実施例2) 貼合用被膜の作成 実施例1と同様にして、ポリウレタン貼合用被膜a、ポ
リウレタン貼合用被膜b、ポリウレタン貼合用被膜c、
ポリウレタンウレア貼合用被膜a、ポリウレタンウレア
貼合用被膜b、ポリウレタンウレア貼合用被膜c、ポリ
ウレア貼合用被膜a、ポリウレア貼合用被膜b、および
ポリウレア貼合用被膜cを得た。
【0062】接着被膜構造体の作成ならびに接着被膜構
造体 市販のコンクリート平板(300×300×60mm)
の全面に、2液混合型ウレタンウレア樹脂(ポリウエイ
MCパテ;サンテクノケミカル社製)を乾燥塗布量1k
g/m2 になるように塗布した。次いで300×300
mmの面積になるように切り出した上記の各貼合用被膜
に、実施例1と同じく湿気硬化型の一液ウレタンを塗布
し、溶剤が飛散して未硬化の状態で、この塗布面をウレ
タンパテ材塗布面に気泡を排除するように軽く押し付け
て貼り合わせた。23℃で2日間放置後、コンクリート
と貼合用被膜との接着強度を建研式接着試験で調べた。
結果を表2に示す。
【0063】(実施例3) 貼合用被膜の作成 実施例1と同様にして、ポリウレタン貼合用被膜a、ポ
リウレタン貼合用被膜b、ポリウレタン貼合用被膜c、
ポリウレタンウレア貼合用被膜a、ポリウレタンウレア
貼合用被膜b、ポリウレタンウレア貼合用被膜c、ポリ
ウレア貼合用被膜a、ポリウレア貼合用被膜b、および
ポリウレア貼合用被膜cを得た。
【0064】接着被膜構造体の作成ならびに接着被膜構
造体 市販のコンクリート平板(300×300×60mm)
の全面に、実施例2で用いたものと同じ2液混合型ウレ
タンウレア樹脂を塗布量1kg/m2 になるように塗布
し、これが未硬化の状態のときに、300×300mm
の面積になるように切り出した上記の各貼合用被膜をウ
レタンパテ材塗布面に気泡を排除するように軽く押し付
けて貼り合わせた。23℃で2日間放置後、コンクリー
トと貼合用被膜との接着強度を建研式接着試験で調べ
た。結果を表3に示す。
【0065】(実施例4) 貼合用被膜の作成 実施例1と同様にして、ポリウレタン貼合用被膜a、ポ
リウレタン貼合用被膜b、ポリウレタン貼合用被膜c、
ポリウレタンウレア貼合用被膜a、ポリウレタンウレア
貼合用被膜b、ポリウレタンウレア貼合用被膜c、ポリ
ウレア貼合用被膜a、ポリウレア貼合用被膜b、および
ポリウレア貼合用被膜cを得た。
【0066】接着被膜構造体の作成ならびに接着被膜構
造体 市販のコンクリート平板(300×300×60mm)
の全面に、実施例1で用いた湿気硬化型一液ウレタンを
150g/m2 になるように塗布し、溶剤が飛散するま
で放置した。次いで、300×300mmの面積になる
ように切り出した上記の各貼合用被膜を、湿気硬化型一
液ウレタンの塗布面に向き合わせるようにした。塗布面
と貼合用被膜の間にスタティックミキサーを装着した吐
出ガン(ミックスパック社製)に充填したイソシアネー
ト残基を有するイソシアネートプレポリマー液と、トナ
ーおよび添加剤を含むポリアミン液とからなるポリウレ
アの原液であるポリウエイAR−330(サンテクノケ
ミカル社製)を吐出しながら貼合用被膜をコンクリート
平板に軽く押し付けながら貼り合わせた。23℃で2日
間放置後、コンクリートと貼合用被膜との接着強度を建
研式接着試験で調べた。結果を表4に示す。
【0067】(比較例1) 貼合用被膜の作成 実施例1と同様にして、ポリウレタン貼合用被膜a、ポ
リウレタン貼合用被膜b、ポリウレタン貼合用被膜c、
ポリウレタンウレア貼合用被膜a、ポリウレタンウレア
貼合用被膜b、ポリウレタンウレア貼合用被膜c、ポリ
ウレア貼合用被膜a、ポリウレア貼合用被膜b、および
ポリウレア貼合用被膜cを得た。
【0068】接着被膜構造体の作成ならびに接着被膜構
造体 300×300mmの面積になるように切り出した上記
の各貼合用被膜に、湿気硬化型の一液ウレタンを150
g/m2 になるように、全面に塗布し23℃で7日間放
置し十分硬化した状態にした。市販のコンクリート平板
(300×300×60mm)に、実施例1で用いたも
のと同じエポキシパテ材を塗布量1kg/m2 になるよ
うに全面に塗布した。エポキシパテ剤が未硬化の状態の
とき、各貼合用被膜の一液ウレタン塗布面をエポキシパ
テ材塗布面に気泡を排除するように軽く押し付けて貼り
合わせた。23℃で2日間放置後、コンクリートと貼合
用被膜との接着強度を建研式接着試験で調べた。結果を
表5に示す。
【0069】
【表1】
【0070】
【表2】
【0071】
【表3】
【0072】
【表4】
【0073】
【表5】
【0074】
【発明の効果】本発明の方法によれば、予め作成した貼
合用被膜を構造体に貼りつけることにより、該被膜が構
造体に良く接着した接着被膜構造体を得ることができ
る。したがって、本発明の方法は、水路、水槽、鉄道や
道路用の高架橋、橋、地下室、トンネル、水門、ダム、
地下鉄駅舎、港湾施設、蓄熱水槽、冷蔵倉庫、冷凍倉
庫、ビルの屋上等の土木建築分野全般にわたる構造体の
防食、防水等を要する箇所に適用して、その箇所の補
修、補強等の方法として有用である。また、本発明の方
法によって得られる接着被膜構造体は、貼合用被膜とし
て使用した被膜と構造体との間の接着強度が高く、防
食、防水等を要する箇所の構造体として有効である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29L 9:00 (72)発明者 賀内 覚太郎 東京都中央区日本橋本町四丁目5番14号 サンテクノケミカル株式会社内 Fターム(参考) 4F100 AB01A AE00A AG00 AK01A AK36C AK36D AK51C AK51D AK53B AP00A AP01A AT00A AT00D BA04 BA10A BA10D DG01D DG12A DG12D DG15A DG15D DH00 DJ01A EC182 EH46B EH46C GB07 JB02 JB12B JB12C JB15C JD05 JL11C 4F211 AA38 AA39 AA42 AD03 AD04 AD05 AD06 AD08 AD18 AG02 AG03 AG06 AG07 AG08 AH43 AH47 TA03 TC02 TD11 TH02 TH22 TN47 4J040 EC001 EF001 EF061 MA02 MA06 MA08 MA10 NA12 PA26

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】構造体に貼合用被膜を貼り合わせた接着被
    膜構造体の製造方法であって、構造体の被着面に硬化性
    エポキシ樹脂を塗布するとともに、貼合用被膜の接着面
    に硬化性ウレタン、硬化性ウレタンウレアおよび硬化性
    ウレアから選ばれる少なくとも1種の接着用樹脂を塗布
    し、接着用樹脂が未硬化の状態の間に、構造体の被着面
    と貼合用被膜の接着面とを貼り合わせる工程を有する接
    着被膜構造体の製造方法。
  2. 【請求項2】構造体に貼合用被膜を貼り合わせた接着被
    膜構造体の製造方法であって、構造体の被着面および貼
    合用被膜の接着面に硬化性ウレタン、硬化性ウレタンウ
    レアおよび硬化性ウレアから選ばれる少なくとも1種の
    接着用樹脂を塗布し、構造体の被着面および貼合用被膜
    の接着面に塗布した接着用樹脂の少なくとも一方が未硬
    化の状態の間に、構造体の被着面と貼合用被膜の接着面
    とを貼り合わせる工程を有する接着被膜構造体の製造方
    法。
  3. 【請求項3】構造体に貼合用被膜を貼り合わせた接着被
    膜構造体の製造方法であって、構造体の被着面および貼
    合用被膜の接着面のいずれか1面に硬化性ウレタン、硬
    化性ウレタンウレアおよび硬化性ウレアから選ばれる少
    なくとも1種の接着用樹脂を塗布し、接着用樹脂が未硬
    化の状態の間に、構造体の被着面と貼合用被膜の接着面
    とを貼り合わせる工程を有する接着被膜構造体の製造方
    法。
  4. 【請求項4】貼合用被膜が、ポリウレタン、ポリウレタ
    ンウレア、ポリウレアから選ばれる少なくとも1種から
    なる被膜である請求項1〜3のいずれかに記載の接着被
    膜構造体の製造方法。
  5. 【請求項5】貼合用被膜が、繊維、織布および不織布か
    ら選ばれる少なくとも1種と、ポリウレタン、ポリウレ
    タンウレア、ポリウレアから選ばれる少なくとも1種と
    が複合化されてなる被膜である請求項1〜4のいずれか
    に記載の接着被膜構造体の製造方法。
  6. 【請求項6】構造体が、コンクリート、金属、プラスチ
    ック、発泡プラスチック、天然木材もしくは人工木材、
    または表面が有機材料、織布もしくは不織布で被覆され
    たコンクリート、金属、プラスティック、発泡プラステ
    ィック、天然木材、人工木材からなるものである請求項
    1〜5のいずれかに記載の接着被膜構造体の製造方法。
  7. 【請求項7】請求項1〜6のいずれかの方法で製造され
    た接着被膜構造体。
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