JP2004041960A

JP2004041960A - 保護塗膜

Info

Publication number: JP2004041960A
Application number: JP2002204076A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Sasaki; 佐々木　哲夫; Ryohei Hitomi; 人見　良平
Original assignee: Hodogaya Chemical Co Ltd
Current assignee: Hodogaya Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-07-12
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】鳥類からウレタン防水層を保護するために、ネットやテグスを張り巡らす方法や、音、磁力または鳥類の視覚を刺激する方法では、多目的スペースの機能が損なわれることや、鳥類の慣れや学習能力によってその効果が期待できない場合に有効である、屋上等の防水層を鳥害等による攻撃から永続的に保護するウレタン保護塗膜を提供する。
【解決手段】塗膜物性が、抗張積で６００〜３４００Ｎ／ｍｍであり、伸び率で１００〜６００％であるウレタン樹脂と粒状無機骨材を含む保護塗膜を防水層の上に積層する。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、保護塗膜に関する。好ましい適用には、塗膜防水層の保護塗膜に関する。更に好ましい適用には、防水層を鳥類の攻撃から防御する保護塗膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に防水材は柔軟な樹脂で構成されており、紫外線による劣化や空気酸化から防水層を保護する塗膜（トップコート材）で覆っている。また外部からの物理的作用に対する耐性に乏しく、例えば屋上を多目的スペースとして利用する場合には人間のみならず動植物の生息や重機器類の設置、または車両の走行等種々の目的に対応する保護機能を有する塗膜が必要となる。
特に、鳥類によって防水層（防水材）が破壊される被害が多発しているが、永続性のある対策はない。被害を大きくしている鳥としてカラスが挙げられ、その他ではカモメ、ウミネコ、ハト、猛禽類も挙げられている。
これらの鳥害防止対策としてネットやテグスを張り巡らす方法や、音、磁力または鳥類の視覚を刺激する手段等が提案されているが、多目的スペースの機能が損なわれることや、鳥類の慣れや学習能力によってその効果が発揮されていないのが現状である。また、従来の紫外線による劣化や空気酸化から防水層を保護する塗膜（トップコート材）では、これら鳥類の攻撃により容易に破壊され下層の防水層を保護することができなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、屋上等の防水層を鳥害等による攻撃から永続的に保護するウレタン保護塗膜を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
鳥類等の嘴による攻撃に対して耐久性を有するウレタン保護塗膜について、種々検討した結果、本発明に至った。
すなわち、本発明は、（１）少なくともウレタン樹脂と粒状無機骨材を含む保護塗膜であって、ウレタン樹脂の塗膜物性が、抗張積で６００〜３４００Ｎ／ｍｍであり、伸び率（ＪＩＳ　Ｋ　６３０１）で１００〜６００％であることを特徴とする保護塗膜であり、
また本発明は、（２）粒状無機骨材の平均粒径が０．１〜５ｍｍである前記（１）記載の保護塗膜であり、更に本発明は、（３）ウレタン樹脂１００質量部に対して粒状無機骨材１０〜４００質量部である前記（１）又は（２）記載の保護塗膜である。
【０００５】
本発明に使用するウレタン樹脂は、塗膜物性の抗張積［破断応力×（標線間距離−２０）］が、６００〜３４００Ｎ／ｍｍの範囲であるウレタン樹脂であり、好ましい抗張積の範囲は６００〜１８００Ｎ／ｍｍであり、更に好ましい範囲は、７００〜１４００Ｎ／ｍｍである。
抗張積が６００Ｎ／ｍｍより低いと、極端に軟弱であるか硬く脆い樹脂となるので、保護塗膜としての性能が得られない。また、３４００Ｎ／ｍｍを超える抗張積を有するウレタン樹脂は、樹脂の分子骨格を高分子量化し、更には網目状構造となるため、原料樹脂粘度が高くなり、塗布作業性を悪化し、保護する防水材等の接着性、レベリング性等の保護塗膜に要求される性能に悪影響を及ぼす。
【０００６】
また、柔軟性を有する塗膜防水層の上に形成される保護塗膜にとって、躯体の動きに追従する伸びが重要な物性となる。伸び率が１００％以下ではゼロスパンテンション評価において、５ｍｍで亀裂を発生し躯体の動きに追従することができなくなり、剥離、ひび割れの原因となり、６００％以上の伸び率を有するウレタン樹脂を使用すると抗張力が低下し、鳥類の攻撃により容易に塗膜が引き裂かれ、防水層を保護することができない。
【０００７】
前記、抗張積が６００〜３４００Ｎ／ｍｍ、伸び率１００〜６００％のウレタン樹脂として市販されているものとしては、商品名：ＨＣパークＭ、保土谷建材工業社製、２成分系ウレタン樹脂が挙げられる。
また、抗張積と伸び率が前記の範囲にあるウレタン樹脂であれば、使用されるウレタンの原料には特に限定されないが、原料としてのポリオールとしては、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）、または、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの共重合体、プロピレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等の環状エーテルの共重合体、または、ビスフェノールＡ等を開始剤として両末端にポロピレンオキシド等の環状エーテルを付加させたポリオール等が挙げられる。
原料のポリオールの分子量としては、数平均分子量で５００〜５０００のものが好ましく、６５０〜３０００のものが更に好ましい。
一方、イソシアネート化合物については、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等のイソシアネート基が２つ以上有するポリイソシアネートが挙げられる。また芳香族イソシアネートの二重結合を水素添加して脂環式のイソシアネート等も使用できる。２，４’−ＭＤＩと４，４’−ＭＤＩ、２，６−ＴＤＩや２，４−ＴＤＩ等の異性体の混合物であってもよく、カルボジイミド変性された液状のＭＤＩ等も使用できる。
また、ウレタン樹脂の製造法についても特に限定はなく、ポリオールとイソシアネートおよび鎖延長剤、架橋剤等を同時に添加するワンショット法、または、予めイソシアネートとポリオールを反応させて、プレポリマーを製造し、その後、鎖延長剤または架橋剤と反応させるプレポリマー法で製造したものでも良い。本発明で使用するポリウレタン樹脂は、ウレア結合を１部有していてもよく、前記鎖延長剤、架橋剤に、アミン化合物、または水等を使用しても良い。
使用できるアミン化合物は特に限定なないが、ジエチルトルエンジアミン等の異性体の混合物も使用でき、またポリプロピレングリコール等の末端の水酸基がアミノ基に置換されたポリマー等も使用できる。
これらのウレタン樹脂は、施工現場の温度条件に応じて粘性調節剤や揺変性付与剤等を配合することもできる。
【０００８】
本発明の保護塗膜には、粒状無機骨材が必要不可欠であり、保護塗膜中に無機骨材が存在しないと、前記記載の抗張積と伸び率を有するウレタン樹脂塗膜であっても、鳥類の嘴等による執拗な攻撃により、ウレタン樹脂塗膜が引き裂かれ、下層の（ウレタン）防水材をも引き裂いてしまう。
使用される粒状無機骨材を例示すると、珪砂、石英、クロム鉄鉱砂、ジルコン砂、カンラン石砂、セラミック、カーボランダム等を挙げられる。
好ましい粒状無機骨材の平均粒径は、０．１〜５ｍｍであり、更に好ましくは、１．５〜４ｍｍである。
粒状無機骨材の平均粒径が０．１ｍｍより小さいと、粒状無機骨材を添加した効果がうすれ、鳥類の攻撃により、ウレタン樹脂が引き裂かれやすくなる。また、ウレタン樹脂に混練り分散した場合、樹脂液の粘性アップが著しく、塗工作業性を悪化する傾向にある。無機骨材を散布する方式の場合でも、飛散面積が広がり養生作業を必要としたり、ウレタン樹脂と粒状無機骨材の割合を目的とする割合にあわせることが困難となる傾向にある。一方平均粒径が５ｍｍを越えると粒状無機骨材が沈降し、ウレタン樹脂との混練り分散が困難になったり、粒状無機骨材がウレタン樹脂から剥落する傾向になり、鳥類の攻撃による耐久性を保持することが困難となる。更にそれを防止するためにウレタン樹脂を多量に使用し、保護塗膜が厚くなり、コスト高になってしまう。
本発明の保護塗膜に用いる粒状無機骨材の使用量は、ウレタン樹脂の樹脂固形分１００質量部に対して１０〜４００が好ましく、更に好ましくは５０〜３５０である。使用量が、１０より少ないと、鳥類が保護塗膜を攻撃しやすくなり、塗膜を傷つけ、引き裂きやすくなる傾向にあり、４００より多いと塗膜が硬く粒状骨材は剥落しやすくなり、また塗膜自身も硬く、脆くなる傾向にある。
【０００９】
粒状無機骨材はウレタン樹脂中に混練り分散して、刷毛、ヘラ、ローラー、コテ等による手塗り工法や吹き付け機によるスプレー工法等で塗工することができる。また予めウレタン樹脂を塗工した後、樹脂が硬化する前に粒状無機骨材を散布してもよい。
【００１０】
本発明は、防水層を鳥害から防御するための保護塗膜として有効である。その他、防水機能が要求される駐車場、駐輪場、不特定多数の歩行スペースとして使用される床等のような、外部から物理的作用が加えられる場所の防水層を保護する塗膜としても使用できる。
【００１１】
【実施例】
以下実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【実施例１】繊維強化セメント板（スレートボード）縦１８２０ｍｍ、横９１０ｍｍ、厚さ５ｍｍを基材として、ミリオネートＣＳ−Ｆ（保土谷建材工業社製　二成分系ウレタン塗膜防水材）を平均塗膜厚３ｍｍに塗工し、硬化した後、抗張積が１１００Ｎ／ｍｍ、伸び率が３００％の物性を有するウレタン樹脂（商品名：ＨＣパークＭ、保土谷建材工業社製、二成分系ウレタン樹脂）を１ｋｇに珪砂５号（平均粒径１．５ｍｍ）を０．７ｋｇ加えて良く攪拌した塗材１．０ｋｇ／ｍ^２を櫛ベラで均した後、ローラー刷毛で均一に均すように塗布し、硬化後ミリオステップトップ（保土谷建材工業社製）を０．２ｋｇ／ｍ^２塗布して仕上げた。
【００１２】
【実施例２】繊維強化セメント板（スレートボード）縦１８２０ｍｍ、横９１０ｍｍ、厚さ５ｍｍを基材として、ミリオネートＣＳ−Ｆ（保土谷建材工業社製、二成分系ウレタン塗膜防水材）を平均塗膜厚３ｍｍに塗工し、硬化した後、抗張積が１１００Ｎ／ｍｍ、伸び率が３００％の物性を有するウレタン樹脂（商品名：ＨＣパークＭ、保土谷建材工業社製、二成分系ウレタン系樹脂）を１ｋｇに珪砂５号（平均粒径１．５ｍｍ）を０．５ｋｇとキシレン０．１ｋｇ加えて良く攪拌した塗材１．２ｋｇ／ｍ^２をタイルガン（大塚刷毛社製スプレーガン／吐出ノズル口径８ｍｍ）で吹き付けた。硬化後ミリオステップトップ（保土谷建材工業社製）を０．２ｋｇ／ｍ^２塗布して仕上げた。
【００１３】
【実施例３】繊維強化セメント板（スレートボード）縦１８２０ｍｍ、横９１０ｍｍ、厚さ５ｍｍを基材として、ミリオネートＣＳ−Ｆ（保土谷建材工業社製二成分ウレタン塗膜防水材）を平均塗膜厚３ｍｍに塗工し、硬化した後、抗張積が１１００Ｎ／ｍｍ、伸び率が３００％の物性を有するウレタン樹脂（商品名　ＨＣパークＭ、保土谷建材工業社製、二成分系ウレタン樹脂）の０．３ｋｇ／ｍ^２をローラー刷毛で塗布し、硬化前に珪砂５号（平均粒径１．５ｍｍ）を２ｋｇ／ｍ^２タイルガンで吹き付け散布し、次いで抗張積が１１００Ｎ／ｍｍ、伸び率が３００％の物性を有するウレタン樹脂（商品名　ＨＣパークＭ、保土谷建材工業社製二成分系ウレタン樹脂）の０．３ｋｇをローラー刷毛で塗布し、硬化後ミリオステップトップ（保土谷建材工業社製）を０．２ｋｇ／ｍ^２塗布して仕上げた。
【００１４】
【比較例１】繊維強化セメント板（スレートボード）縦１８２０ｍｍ、横９１０ｍｍ、厚さ５ｍｍを基材として、ＨＣエコプルーフ（保土谷建材工業社製）を平均塗膜厚３ｍｍに塗工し、硬化した後、抗張積が５８０Ｎ／ｍｍ、伸び率が６００％の物性を有する二成分系ウレタン系樹脂（商品名：ミリオネートＣＳ−Ｆ、保土谷建材工業社製）を１ｋｇに珪砂５号（平均粒径１．５ｍｍ）を０．７ｋｇ加えて良く攪拌した塗材１．０ｋｇ／ｍ^２を櫛ベラで均した後、ローラー刷毛で均一に均すように塗布し、硬化後ミリオステップトップ（保土谷建材工業社製）を０．２ｋｇ／ｍ^２塗布して仕上げた。
【００１５】
鳥害防止性能の評価は、実施例及び比較例に基づいて試験体を作成し、作成した試験体の上に、鳥類の誘因餌を置いて３ヶ月間経過観察した。
試験体の保護塗膜を目視し、塗膜に異常が認められなかったものについては○、引き裂き等の異常が認められたものについては×とした。
なお、表１中、骨材の割合とは、樹脂固形分１００質量部当たりの粒状骨材の質量部を表す
【００１６】
【表１】

【００１７】
【発明の効果】
本発明の塗膜物性が抗張積６００〜３４００Ｎ／ｍｍ、伸び率１００〜６００％を有するウレタン樹脂と粒状無機骨材を含む保護塗膜は、永続性のある鳥類の嘴による攻撃に対して耐久性があり、防水層を保護するウレタン塗膜として有用である。

Claims

少なくとも、ウレタン樹脂と粒状無機骨材を含む保護塗膜であって、ウレタン樹脂の塗膜物性が、抗張積で６００〜３４００Ｎ／ｍｍであり、伸び率で１００〜６００％であることを特徴とする保護塗膜。
粒状無機骨材の平均粒径が０．１〜５ｍｍである請求項１記載の保護塗膜。
ウレタン樹脂１００質量部に対して粒状無機骨材１０〜４００質量部である請求項１又は２記載の保護塗膜。