JP2006057408A - 防水シート用接合片 - Google Patents

Abstract

【課題】
陸屋根や勾配屋根などの建物躯体、ベランダやバルコニーなどの床、折板屋根や瓦棒葺き屋根などの金属屋根などの被防水施工面に対し、被防水施工面が含む湿潤や、施工時の降雨の影響に左右されることが少なく、軟質塩化ビニル系防水シートを長期にわたって固定させることのできる防水シート接合用片を提供する。
【解決手段】本発明は、被防水施工面に固定具６によって固定されるとともに、軟質塩化ビニル系防水シートＳを高周波誘導加熱によって加熱、接合するための金属片３と、該金属片３の表面に積層されたホットメルト系接着剤２とから構成された防水シート接合用片１であって、このホットメルト系接着剤２は、ベースポリマーがアクリル樹脂を７０重量％以上含有してなることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

この発明は、陸屋根や勾配屋根などの建物躯体、ベランダやバルコニーなどの床、折板屋根や瓦棒葺き屋根などの金属屋根などの被防水施工面を軟質塩化ビニル系防水シートによってシート防水施工するに際し、被防水施工面と軟質塩化ビニル系防水シートとの間に介在させて、被防水施工面に固定具によって固定されるとともに、軟質塩化ビニル系防水シートを高周波誘導加熱によって接合するための防水シート接合用片に関する。

陸屋根や勾配屋根などの建物躯体、ベランダやバルコニーなどの床、折板屋根や瓦棒葺き屋根などの金属屋根などの被防水施工面をシート防水施工する方法として、これら被防水施工面の表面に防水シート用接合片を点在状に固定し、その上から防水シートを敷設し、防水シート用接合片と防水シートとを接合することによって行ういわゆる絶縁工法が知られている。

この絶縁工法において、軟質塩化ビニル系防水シートを高周波誘導加熱によって被防水施工面に固定するものとして、金属片の表面にホットメルト系接着剤が設けられた防水シート接合用片が用いられている。

ホットメルト系接着剤は高周波誘導加熱によって加熱溶融されることによって軟質塩化ビニル系防水シートと金属片とを接合させるもので、このホットメルト系接着剤としてはポリエステル系樹脂からなるホットメルト系接着剤が多く使用されている。

ポリエステル系接着剤の多くは、テレフタル酸と１，４−ブタンジオールを主原料に他の共重合成分を導入した結晶性樹脂からなり、これらの接着剤は塩化ビニル樹脂との相性がよいため、塩化ビニル樹脂製品の接着剤として広く使用されているが、とりわけ高周波誘導加熱によって軟質塩化ビニル系防水シートを接着させるための接着剤としては、ポリエステル系接着剤は融点すなわち接着温度が１２０〜１５０℃と軟質塩化ビニル系防水シートの軟化点である１７０℃〜２００℃より５０℃ほど低いため、軟質塩化ビニル系防水シートを熱変形させることなく効率よく接合できるためとくに賞用されている。その他、この分野に使用されるホットメルト系接着剤としては、ＥＶＡ（エチレンー酢酸ビニル共重合樹脂）系、オレフィン系、ポリアミド系、合成ゴム等を主成分とするものも知られているが、接着性、作業効率の点からはポリエステル系接着剤がとくに汎用されている。（特許文献1）
特開２００３−２９３５２５

しかしながらポリエステル樹脂からなるホットメルト系接着剤は耐水性、耐湿性に劣り、水分を多く含む環境下では接着強度の著しい低下が確認されている。とくに絶縁工法においては、被防水施工面が含む湿潤や施工時の降雨の影響を受け、防水シート接合用片周辺では水分を多く含む環境下となりやすく、施工時における初期段階からこのような水分の影響を受けた場合、経年時の短期に防水シート接合用片と軟質塩化ビニル系防水シートとの接合強度が低下し、漏水事故を誘発することが懸念される。

上記特許文献１には、このような問題に対し防水シート接合用片と軟質塩化ビニル系防水シートの接着強度を向上させるために金属片とホットメルト系接着剤との間にポリ塩化ビニル樹脂層を介在させることが提案されているが、耐水性、耐湿性に劣るポリエステル樹脂からなるホットメルト系接着剤を使用する限り、その接着強度の低下の懸念を拭い去ることはできない。

本発明は、上記従来技術の問題点に着目し、被防水施工面が含む湿潤や、施工時の降雨の影響に左右されることが少なく、軟質塩化ビニル系防水シートを長期にわたって固定させることのできる防水シート接合用片を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は以下を要旨とする。

（１）金属片と、該金属片の表面に積層されたホットメルト系接着剤とから構成された防水シート用接合片において、前記ホットメルト系接着剤は、ベースポリマーがアクリル樹脂を７０重量％以上含有してなることを特徴とする防水シート用接合片。

（２）前記ホットメルト系接着剤は、アクリル樹脂以外のベースポリマー成分がエポキシ樹脂を含有してなることを特徴とする前項（１）に記載の防水シート用接合片。

（３）前記ホットメルト系接着剤は、ベースポリマーがアクリル樹脂のみからなることを特徴とする前項（１）に記載の防水シート用接合片。

（４）前記ホットメルト系接着剤の塗布量は、前記金属片表面に対し２ｇ／ｍ^２〜４０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする前項（１）ないし（３）いずれかに記載の防水シート用接合片。

（５）前記ホットメルト系接着剤の積層厚さは、３μｍ〜３０μｍであることを特徴とする前項（１）ないし（４）いずれかに記載の防水シート用接合片。

（１）の発明によれば、ホットメルト系接着剤は、ベースポリマーが耐水性、耐湿性に優れたアクリル樹脂を７０重量％以上含有したものであるため、それを表面に積層した防水シート用接合片は被防水施工面が含む湿潤や、施工時の降雨の影響に左右されることが少なく、軟質塩化ビニル系防水シートを長期にわたって安定して固定させることができるといった効果がある。

（２）の発明によれば、ホットメルト系接着剤は（１）におけるアクリル樹脂以外のベースポリマー成分がエポキシ樹脂成分を含有してなることを特徴としているために、エポキシ樹脂が金属との接着強度を高めることにより、それを表面に積層した防水シート用接合片は（１）の発明の効果に加え、さらに軟質塩化ビニル系防水シートを強く固定させることができるといった効果がある。

（３）の発明によれば、ホットメルト系接着剤はベースポリマーがアクリル樹脂のみによって構成されるため、アクリル樹脂が持つ耐水性、耐湿性により、それを表面に積層した防水シート用接合片は被防水施工面が含む湿潤や、施工時の降雨の影響に対し、とくに左右されにくいといった効果がある。

（４）および（５）の発明によれば、ホットメルト系接着剤の塗布量を２ｇ／ｍ^２〜４０ｇ／ｍ^２に特定することにより、または、その積層厚さを３μｍ〜３０μｍに特定することにより、これらの範囲はホットメルト系接着剤を高周波誘導加熱によって溶融させるに好適であり、また防水シートと金属片とを強く接合させるにも適切なものであるため、それを表面に積層した防水シート用接合片は、加熱効率よく、かつ確実に防水シートを接合させることができるといった効果がある。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の防水シート用接合片１の断面を示したものである。金属片３の表面にホットメルト系接着剤２が積層されている。防水シート用接合片１の上面中央部には表裏を貫通する固定具用挿通孔４が設けられている。

本発明におけるホットメルト系接着剤２はベースポリマー単独で構成されるか、ベースポリマーを主剤として粘着付与剤、ワックス、酸化防止剤、充填剤、可塑剤などの接着性や塗布作業性を向上させるための他の添加剤が添加されたものである。塗布用としてさらにメチルエチルケトンやテトラヒドロフランなどの溶剤が添加されたものであってもよい。

本発明におけるベースポリマーはアクリル樹脂を含有する必要があり、その含有率は７０重量％以上である必要がある。アクリル樹脂としては、アクリル酸およびその誘導体を重合することによりできる樹脂であればとくに制限はない。例えば、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸エステルなどの重合体の他、アクリルオリゴマーや低分子マクロモノマーをグラフト重合したブロックコポリマー、接着性を向上させるためのブレンドやグラフト重合などにより変性されたもの、エチレンやスチレンなど他の単量体との共重合体（例えばエチレンーアクリル酸エチル共重合体）などを包含するものである。その含有率が７０重量％未満では、ベースポリマー成分の３０重量％以上をアクリル樹脂以外の樹脂が占めることとなり、このような構成におけるベースポリマーを主剤とするホットメルト系接着剤２を表面に積層した防水シート用接合片１は、被防水施工面が含む湿潤や、施工時の降雨の影響に左右されやすいものとなる。

本発明におけるアクリル樹脂以外のベースポリマー成分としては、一般にホットメルト系接着剤のベースポリマーとして用いられるものであればとくに制限はないが、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ＥＶＡ（エチレンー酢酸ビニル共重合樹脂）、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、熱可塑性ゴム（エラストマー）などが適用される。

とくに、ベースポリマーとしてアクリル樹脂を７０重量％以上含有させ、さらにエポキシ樹脂を含有させた場合には、金属との接着強度が高まり、軟質塩化ビニル系防水シートＳを金属片３に強く固定させることができるという点で好ましい。ここでエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの縮合生成物があげられ、その他ビスフェノールＡの代わりにノボラックなどのフェノール系化合物やシクロペンタジエンやシクロセキセン誘導体、ポリブタジエンなどを用いてエポキシ機を導入したものがあげられる。また、接着時の硬化を促進させるため、アミン、イソシアネートなど既知のエポキシ架橋剤を添加することによって変性させたものであってもよい。

エポキシ樹脂はわずかでも含有されていれば接着性向上の効果を発揮するが、確実な接着性向上を得るには、ベースポリマー全重量に対し１０重量％以上、さらに好ましくは２０重量％以上含有されることが望ましい。

一方、ベースポリマーをアクリル樹脂のみで構成させると、被防水施工面が含む湿潤や、施工時の降雨の影響にとくに左右されにくいものとなる。

この発明にかかる金属片３は、高周波誘導加熱が可能な金属製のものであればとくに制限はない。例えば溶融亜鉛メッキ鋼板、スレンレス鋼板、５５％アルミニウム−亜鉛メッキ鋼板、などが好適なものとしてあげられる。その形状は、例えば円形、四角形、多角形、あるいは帯状の、打ち抜き加工ないしは切断加工された平板状またはそれに孔あけ加工、折り曲げ加工などが施されたものが適用される。厚さは０．４ｍｍ〜１．２ｍｍが好ましい。円形のものには上面中央に固定具６を挿通させるための固定具用挿通孔４が設けられてもよい。また補強効果を得るために周縁部を少し裏面側に折り曲げ加工を施したものが好ましい。

この金属片３の表面には、上記ホットメルト系接着剤２が積層される。積層方法については、特に限定されるものではないが、例えばペレット状に加工したホットメルト系接着剤２を加熱タンクで溶融しポンプから圧送してノズルから塗布する方法、またホットメルト系接着剤２をメチルエチルケトンやテトラヒドロフランなどの溶剤で溶解した溶液を塗布する方法などがあげられる。またフィルム状に加工されたホットメルト系接着剤２を単に重ね合わせる方法、あるいは貼り合わせる方法であってもよい。

ホットメルト系接着剤２を塗布する場合においては、その塗布量を金属片３の表面に対し２ｇ／ｍ^２〜４０ｇ／ｍ^２にすることが好ましい。またホットメルト接着剤が積層された防水シート用接合片１におけるホットメルト系接着剤２の積層厚さは、塗布されたものであれ、フィルム状のものであれ３μｍ〜３０μｍであることが好ましい。塗布量２ｇ／ｍ^２未満、あるいは積層厚さ３μｍ未満では、未溶融部分が発生するなど防水シートＳと金属片３とを確実に接合させることができない場合があるからである。一方塗布量４０ｇ／ｍ^２超過、あるいは積層厚さ３０μｍ超過では、接合後の強度が接着剤の凝集破壊力に依存し、高周波誘導加熱によって溶融接着後の厚みバラツキ等の発生で接合強度を低下させる場合があるからである。

図２は、本発明における防水シート用接合片１の施工後の状態を示す一例の断面図である。

本発明における防水シート用接合片１は、陸屋根や勾配屋根などの建物躯体、ベランダやバルコニーなどの床、折板屋根や瓦棒葺き屋根などの金属屋根などの被防水施工面５に固定具６によって固定され、上方に覆われた軟質塩化ビニル系防水シートＳと高周波誘導加熱によって接合される。ここで防水シート用接合片１と被防水施工面５との間には断熱材やポリエチレンクロスなどの保護用シートが介在されてもよい。軟質塩化ビニル系防水シートＳは、ポリ塩化ビニル系樹脂を可塑剤などで柔軟化した防水シートをいうが、その可塑剤の添加量はとくに限定されない。ポリ塩化ビニル系脂については塩化ビニルの重合体の他、酢酸ビニル、アクリル、メタクリル、エチレン、プロピレンとの共重合体、またこれらの単独または２種以上の混合物からなるものも含まれる。

つぎに具体的な実施例を説明する。

＜実施例１〜４＞
ベースポリマーとして表１に記載の樹脂を同表に記載の重量分率（重量％）にて配合し、これらを溶融混練することによりペレット状のホットメルト系接着剤を作成した。

一方、金属片として厚さが０．６ｍｍの溶融亜鉛メッキ鋼板を用い、外径φ６５ｍｍの円形状（ディスク状）になるように打ち抜き成形し、さらに中央にφ８ｍｍの固定具挿入用の孔を打ち抜き成形をした。

この金属片表面に前記ホットメルト系接着剤を塗布量が表１になるように調整して塗布することによって防水シート用接合片を得た。塗布の方法については、ホットメルト系接着剤を加熱タンクに入れ溶解させた後、ポンプからの圧送力によってノズルから噴霧することにより行なった。冷却後、塗布厚さを測定したところ表１に示す値であった。

つぎに、この防水シート用接合片の上から２．０ｍｍ厚さの軟質塩化ビニル系防水シートで覆い、防水シート用接合片に対応する位置の上方から高周波誘導加熱器（筒中シート防水株式会社製ＨＦＫ−１）を用い、６秒間高周波発振を行うことによって、ホットメルト接着剤を溶融させて接合した。接合に関しては、約２．５ｋｇの鋼製の重しを防水シート用接合片に対応する位置の上方における防水シート上に載置し、ホットメルト接着剤が十分に冷却するまで、放置して行った。

得られた防水シート用接合片については、以下に示す剥離強度保持率を行った。それらの結果を表１に示す。

＜剥離強度保持率＞
防水シートと防水シート用接合片との接合品を初期における剥離強度（初期剥離強度）を測定するとともに、同様にして得た接合品を今度は温度７０℃、湿度９０％ＲＨの恒温恒湿状態に１０日間放置しその剥離強度（耐湿後剥離強度）を測定し、初期剥離強度に対する耐湿後剥離強度保持率（耐湿後剥離強度／初期剥離強度×１００）を算出した。このとき８０％以上であったものは耐水性が良好、それを下回るものは不良とした。

＜比較例１〜３＞
表２に記したベースポリマーの樹脂および重量分率（重量％）、並びにホットメルト系接着剤の塗布量を変更した以外は、上記実施例１〜３と同様にして防水シート用接合片を得た。冷却後、積層厚さを測定したところ表２に示す値であった。得られた防水シート用接合片は、実施例１〜３と同様の評価を行った。その結果を表２に併せて記す。

表１からも明らかなように、この発明にかかる防水シート接合用片は、耐湿後剥離強度保持率が全て８０％以上であり、経時における耐湿性に優れたものであった。これは、被防水施工面が含む湿潤や、施工時の降雨の影響に左右されることが少なく、軟質塩化ビニル系防水シートを長期にわたって安定して固定させるものとしてに好適に用いられるものであった。

これに対し、表２で示された、発明の要旨を逸脱する比較例のものは、いずれも耐湿後剥離強度保持率が８０％に満たず、軟質塩化ビニル系防水シートを長期にわたって固定させた場合には、水分の影響により接着強度の低下を起こし、剥離を起こす恐れのあるものであった。

本発明にかかる防水シート接合用片を示す断面図である。 本発明にかかる防水シート用接合片の施工後の状態を示す一例の断面図である。

符号の説明

１ 防水シート用接合片
２ ホットメルト系接着剤
３ 金属片
４ 固定具用挿通孔
５ 被防水施工面
６ 固定具
Ｓ 軟質塩化ビニル系防水シート

Claims (5)

1. 金属片と、該金属片の表面に積層されたホットメルト系接着剤とから構成された防水シート用接合片において、前記ホットメルト系接着剤は、ベースポリマーがアクリル樹脂を７０重量％以上含有してなることを特徴とする防水シート用接合片。
2. 前記ホットメルト系接着剤は、アクリル樹脂以外のベースポリマー成分がエポキシ樹脂を含有してなることを特徴とする請求項１に記載の防水シート用接合片。
3. 前記ホットメルト系接着剤は、ベースポリマーがアクリル樹脂のみからなることを特徴とする請求項１に記載の防水シート用接合片。
4. 前記ホットメルト系接着剤の塗布量は、前記金属片表面に対し２ｇ／ｍ^２〜４０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の防水シート用接合片。
5. 前記ホットメルト系接着剤の積層厚さは、３μｍ〜３０μｍであることを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載の防水シート用接合片。

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