JP2006307035A - 鋼矢板用止水材 - Google Patents
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Abstract
【課題】
添加剤の乾燥不十分による発泡の恐れがなく、垂直面に塗布しても垂れの少ない鋼矢板用止水材を提供する。
【解決手段】
イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー(A)94〜96質量%、下記の性状のポリウレタン短繊維4〜6質量%を含むことを特徴とする鋼矢板用止水材で解決する。
直径(D)が0.005〜0.01mmで、長さ(L)が0.01〜2.5mmかつL/D=1〜500である。
また、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーが、イソシアネート基含量が0.5〜5%、原料ポリイソシアネートがトリレンジイソシアネートであり、粘度が200〜2000Pa・S(25℃にて)であることが好ましい。
【選択図】なし
添加剤の乾燥不十分による発泡の恐れがなく、垂直面に塗布しても垂れの少ない鋼矢板用止水材を提供する。
【解決手段】
イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー(A)94〜96質量%、下記の性状のポリウレタン短繊維4〜6質量%を含むことを特徴とする鋼矢板用止水材で解決する。
直径(D)が0.005〜0.01mmで、長さ(L)が0.01〜2.5mmかつL/D=1〜500である。
また、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーが、イソシアネート基含量が0.5〜5%、原料ポリイソシアネートがトリレンジイソシアネートであり、粘度が200〜2000Pa・S(25℃にて)であることが好ましい。
【選択図】なし
Description
本発明は、鋼矢板に用いられる止水材に関する。
鋼矢板継手部などのように地中に埋められる水膨張性止水材としては、従来、特許文献1〜3に記載されているような、一液型にて湿気硬化され継手部等に形成されて地中に埋められ、地下水等の水分によって膨張して継手部を止水する止水材があった。
また、垂直面での垂れ防止を解決する手段として、モノイソシアネートと、脂環族ジアミンの反応性物からなる揺変性付与剤を開示したものがある。(特許文献4参照。)。
さらに、揺変性付与剤と同じ意味で用いられるチキソ性付与剤として、特許文献5には、粉末シリカ、ガラス繊維、アスベスト、ベントナイト、タルク、クレー、炭酸カルシウムが列記され、好ましいものとしては、粉末シリカが挙げられている。
特開昭59−166567号公報
特開昭59−215310号公報
特開昭60−76525号公報
特開2001−49232号公報
特開2003−292939号公報
また、垂直面での垂れ防止を解決する手段として、モノイソシアネートと、脂環族ジアミンの反応性物からなる揺変性付与剤を開示したものがある。(特許文献4参照。)。
さらに、揺変性付与剤と同じ意味で用いられるチキソ性付与剤として、特許文献5には、粉末シリカ、ガラス繊維、アスベスト、ベントナイト、タルク、クレー、炭酸カルシウムが列記され、好ましいものとしては、粉末シリカが挙げられている。
上記先行技術に記載されている粉末シリカでは、垂直面での垂れ防止では一定の効果を有するが、まだまだ十分なものでは無かった。また、粉末シリカは粉末故に、空気中の水分を吸着しやすく、本願のようなイソシアネート末端プレポリマーの貯蔵安定性を悪くする傾向を有していた。又、特許文献4に記載されているようなチキソ性付与剤は、このために特別に合成しなければならず、入手が困難であった。
すなわち、本発明(1)は、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー94〜96質量%、下記の性状のポリウレタン短繊維4〜6質量%を含むことを特徴とする鋼矢板用止水材。
直径(D)が0.005〜0.01mmで、長さ(L)が0.01〜2.5mmかつL/D=1〜500
である。
直径(D)が0.005〜0.01mmで、長さ(L)が0.01〜2.5mmかつL/D=1〜500
である。
本発明(2)は、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーが、イソシアネート基含量が0.5〜5質量%、原料ポリイソシアネートがトリレンジイソシアネートであり、粘度が200〜2000Pa・S(25℃にて)であることを特徴とする発明(1)記載の鋼矢板用止水材。
本発明(3)は、ポリウレタン短繊維が、ポリウレタン繊維製品製造工程の研磨工程から排出される、ポリテトラメチレングリコール及び/又はポリカプロラクトンポリオールと鎖長延長剤とジフェニルメタンジイソシアネートを反応させて得られるものであり、かさ比重が0.02〜0.2であることを特徴とする発明(1)又は発明(2)に記載の鋼矢板用止水材。
本発明の鋼矢板用止水材は、垂直壁面塗布においても液だれすることなく、塗布ができる。また、水膨潤性も良く、塗布もヘラ等を用いれば、簡単に厚塗りでき、止水材としての充分な厚さを確保できる。
本発明に用いられるイソシアネート(以下、NCOと略することもある。)末端プレポリマーに用いられるポリイソシアネートとしては、公知のポリイソシアネートが使用できる。具体的には、トリレンジイソシアネートやジフェニルメタンジイソシアネート、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートなどの芳香族ポリイソシアネートあるいはヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ポリイソシアネートが挙げられる。得られる樹脂の親水性を良くするためには、トリレンジイソシアネートが好ましい。
NCO末端プレポリマーに用いられる活性水素化合物としては、種々のポリオールが適用できる。
このポリオールとしては、ポリエーテルポリオールが好ましく、中でも、開始剤にエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドを付加したポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオールが良い。付加するエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドのモル比は、30/70〜70/30が好ましい。又、分子量は2500〜5000が好ましい。
NCO末端プレポリマーに用いられる活性水素化合物としては、種々のポリオールが適用できる。
このポリオールとしては、ポリエーテルポリオールが好ましく、中でも、開始剤にエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドを付加したポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオールが良い。付加するエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドのモル比は、30/70〜70/30が好ましい。又、分子量は2500〜5000が好ましい。
NCO末端プレポリマーは、活性水素化合物に対して過剰のモル比のポリイソシアネートと活性水素化合物との反応から得られる。該プレポリマーのNC0基含量は、0.5〜5質量%が好ましい。又、25℃での粘度は、100〜2000Pa・Sが好ましい。
本発明のポリウレタン短繊維は、ポリウレタン製の繊維で、形状が、直径(D)が0.005〜0.01mmで、長さ(L)が0.01〜2.5mm、かつL/D=1〜500
であればどのようなプロセスから得られたものであってもよい。廃棄物の有効利用という観点から、織布や不織布のバフ掛け工程から排出されるものがよい。
ここでのポリウレタンは、ポリイソシアネートと活性水素化合物との重合物という広い範囲のもので、結合としてウレタン結合あるいはウレア結合を含んでいるものである。
この結合の存否は,NMRあるいはIR分析によって確認することができる。
であればどのようなプロセスから得られたものであってもよい。廃棄物の有効利用という観点から、織布や不織布のバフ掛け工程から排出されるものがよい。
ここでのポリウレタンは、ポリイソシアネートと活性水素化合物との重合物という広い範囲のもので、結合としてウレタン結合あるいはウレア結合を含んでいるものである。
この結合の存否は,NMRあるいはIR分析によって確認することができる。
実施例により、さらに詳細に本発明を説明するが、本発明の技術範囲は、実施例の記載に限定されるものではない。尚、特に断らない限り「%」は質量%である。
NCO末端プレポリマーの合成。
1L3つ口フラスコにトリレンジイソシアネート(日本ポリウレタン製T−80)を
836.8g入れ、下記ポリオールAを78.5g、下記ポリオールBを84.6g入れ、窒素雰囲気下、80〜90℃で3時間反応させてNC0末端プレポリマーAを得た。
このプレポリマーAのNC0含量は2.0%、粘度800Pa・S(25℃にて)、遊離トリレンジイソシアネート(以下、TDIと略することもある。)=0.42%であった。
ポリオールA:旭電化製PR−5007、エチレンオキサイド(EO)/プロピレンオキサイド(PO)付加物、EO/PO(モル比)=70/30、水酸基価=34、開始剤官能基=2
ポリオールB:旭電化製GR−2505、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド(モル比)=50/50、水酸基価=69、開始剤官能基=3
1L3つ口フラスコにトリレンジイソシアネート(日本ポリウレタン製T−80)を
836.8g入れ、下記ポリオールAを78.5g、下記ポリオールBを84.6g入れ、窒素雰囲気下、80〜90℃で3時間反応させてNC0末端プレポリマーAを得た。
このプレポリマーAのNC0含量は2.0%、粘度800Pa・S(25℃にて)、遊離トリレンジイソシアネート(以下、TDIと略することもある。)=0.42%であった。
ポリオールA:旭電化製PR−5007、エチレンオキサイド(EO)/プロピレンオキサイド(PO)付加物、EO/PO(モル比)=70/30、水酸基価=34、開始剤官能基=2
ポリオールB:旭電化製GR−2505、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド(モル比)=50/50、水酸基価=69、開始剤官能基=3
実施例1
上記プレポリマーA950gに繊維メーカーから入手したバフカス1の50gを良く混合して鋼矢板用止水材イを調合した。
バフカス1は、ポリウレタンの不織布の製造から排出されたもので、直径(D)が3μm〜10μm、長さ(L)が10μm〜1mmであり、かつ、L/D=2〜200であった。かさ比重は0.05であった。
このバフカスのNMR分析で、ウレタン結合とウレア結合があることが確認された。
上記プレポリマーA950gに繊維メーカーから入手したバフカス1の50gを良く混合して鋼矢板用止水材イを調合した。
バフカス1は、ポリウレタンの不織布の製造から排出されたもので、直径(D)が3μm〜10μm、長さ(L)が10μm〜1mmであり、かつ、L/D=2〜200であった。かさ比重は0.05であった。
このバフカスのNMR分析で、ウレタン結合とウレア結合があることが確認された。
止水材イの膨潤性、垂れ性の測定
鉄板に上記止水材イを2500g/m2、ヘラで塗布した。塗布初期厚み2〜3mmである。この試験片を25℃相対湿度50%の雰囲気で垂直に立てて、1日放置したが、垂れが目視で観測出来なかった。垂れ具合の代替試験方法として、9cm×14cmの長方形のポリエチレンテレフタレート製の容器に20gの止水材イを入れた。(計算上の厚みは約1.6mm)。この容器を室内で45℃で傾斜させ、放置して、液の移動状態を観察した。重力により液が移動して、液の無い所が上辺から約2cm観察された。
膨潤性については、塗布後24時間後の試験片を25℃の水に浸漬した。1日放置後の厚みを測定したところ平均5mmであった。
鉄板に上記止水材イを2500g/m2、ヘラで塗布した。塗布初期厚み2〜3mmである。この試験片を25℃相対湿度50%の雰囲気で垂直に立てて、1日放置したが、垂れが目視で観測出来なかった。垂れ具合の代替試験方法として、9cm×14cmの長方形のポリエチレンテレフタレート製の容器に20gの止水材イを入れた。(計算上の厚みは約1.6mm)。この容器を室内で45℃で傾斜させ、放置して、液の移動状態を観察した。重力により液が移動して、液の無い所が上辺から約2cm観察された。
膨潤性については、塗布後24時間後の試験片を25℃の水に浸漬した。1日放置後の厚みを測定したところ平均5mmであった。
実施例2
上記プレポリマーA960gに繊維メーカーから入手したバフカス1の40gを良く混合して鋼矢板用止水材ロを調合した。
垂れ性は、代替試験で、長辺の下半分の位置まで液が移動したのが観察された。
膨潤性については、実施例1と同様に平均5mmであった。
上記プレポリマーA960gに繊維メーカーから入手したバフカス1の40gを良く混合して鋼矢板用止水材ロを調合した。
垂れ性は、代替試験で、長辺の下半分の位置まで液が移動したのが観察された。
膨潤性については、実施例1と同様に平均5mmであった。
実施例3
上記プレポリマーA940gに繊維メーカーから入手したバフカス1の60gを良く混合して鋼矢板用止水材ハを調合した。
垂れ性は、代替試験で、液の移動は観察されなかった。
膨潤性については、実施例1と同様に平均5mmであった。
上記プレポリマーA940gに繊維メーカーから入手したバフカス1の60gを良く混合して鋼矢板用止水材ハを調合した。
垂れ性は、代替試験で、液の移動は観察されなかった。
膨潤性については、実施例1と同様に平均5mmであった。
比較例1
上記プレポリマーA970gに繊維メーカーから入手したバフカス1の30gを良く混合して鋼管矢板用止水材ハを調合した。
垂れ性は、代替試験で、液の塊は、下部3cmのところまで、移動していた。
上記プレポリマーA970gに繊維メーカーから入手したバフカス1の30gを良く混合して鋼管矢板用止水材ハを調合した。
垂れ性は、代替試験で、液の塊は、下部3cmのところまで、移動していた。
比較例2
上記プレポリマーA900gに繊維メーカーから入手したバフカス1の100gを良く混合して鋼矢板用止水材ハを調合した。
鉄板に上記止水材イを2500g/m2、ヘラで塗布を試みた。チクソ性が大きすぎて、2〜3mmの均一な厚みに塗ることが不可能であった。
上記プレポリマーA900gに繊維メーカーから入手したバフカス1の100gを良く混合して鋼矢板用止水材ハを調合した。
鉄板に上記止水材イを2500g/m2、ヘラで塗布を試みた。チクソ性が大きすぎて、2〜3mmの均一な厚みに塗ることが不可能であった。
比較例3
バフカスの代わりにアエロジルを3%入れたもの
上記プレポリマーA970gに、アエロジル(日本アエロジル製、#300)の30gを特別な乾燥処理をせず、購入品そのままの状態で、良く混合して鋼矢板用止水材を調合した。鉄板にヘラで塗布した場合、塗布直後から流動し、又、ビンに保管の場合、チクソ性は無く、液状であった。(粘度25℃で、約60Pa・S)
バフカスの代わりにアエロジルを3%入れたもの
上記プレポリマーA970gに、アエロジル(日本アエロジル製、#300)の30gを特別な乾燥処理をせず、購入品そのままの状態で、良く混合して鋼矢板用止水材を調合した。鉄板にヘラで塗布した場合、塗布直後から流動し、又、ビンに保管の場合、チクソ性は無く、液状であった。(粘度25℃で、約60Pa・S)
比較例4
バフカスの代わりにアエロジルを5%入れたもの。
比較例3と同様にアエロジルを5%添加したものでは、鉄板にヘラで塗布した場合、流動性はなく、24時間後の硬化確認まで、垂れは生じなかった。しかし、塗布のため、混混合容器から、混合物を取り出す際には、混合物が糸状となり作業性が悪かった。また、大気中に放置しておいたアエロジルを使用した場合、混合物に泡が生じた。
バフカスの代わりにアエロジルを5%入れたもの。
比較例3と同様にアエロジルを5%添加したものでは、鉄板にヘラで塗布した場合、流動性はなく、24時間後の硬化確認まで、垂れは生じなかった。しかし、塗布のため、混混合容器から、混合物を取り出す際には、混合物が糸状となり作業性が悪かった。また、大気中に放置しておいたアエロジルを使用した場合、混合物に泡が生じた。
比較例5
バフカスの代わりにアエロジルを7%入れたもの。
比較例4と同様にアエロジルを7%添加したものでは、鉄板にヘラで塗布した場合、チキソ性があり、流動性は無かった。しかし、粘度が高い為、塗布厚みを2〜3mmの範囲で塗布することが困難であった。さらに、大気中に放置しておいたアエロジルを使用した場合、混合物が発泡し、容器保管に危険性を感じた。
バフカスの代わりにアエロジルを7%入れたもの。
比較例4と同様にアエロジルを7%添加したものでは、鉄板にヘラで塗布した場合、チキソ性があり、流動性は無かった。しかし、粘度が高い為、塗布厚みを2〜3mmの範囲で塗布することが困難であった。さらに、大気中に放置しておいたアエロジルを使用した場合、混合物が発泡し、容器保管に危険性を感じた。
Claims (3)
- イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー94〜96質量%、下記の性状のポリウレタン短繊維4〜6質量%を含むことを特徴とする鋼矢板用止水材。
直径(D)が0.005〜0.01mmで、長さ(L)が0.01〜2.5mmかつL/D=1〜500 - イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーが、イソシアネート基含量が0.5〜5質量%、原料ポリイソシアネートがトリレンジイソシアネートであり、粘度が200〜2000Pa・S(25℃にて)であることを特徴とする請求項1記載の鋼矢板用止水材。
- ポリウレタン短繊維が、ポリウレタン繊維製品製造工程の研磨工程から排出される、ポリテトラメチレングリコール及び/又はポリカプロラクトンポリオールと鎖長延長剤とジフェニルメタンジイソシアネートを反応させて得られるものであり、かさ比重が0.025〜0.2であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の鋼矢板用止水材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005132090A JP2006307035A (ja) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | 鋼矢板用止水材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005132090A JP2006307035A (ja) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | 鋼矢板用止水材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006307035A true JP2006307035A (ja) | 2006-11-09 |
Family
ID=37474290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005132090A Pending JP2006307035A (ja) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | 鋼矢板用止水材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006307035A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009161577A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Toho Chem Ind Co Ltd | 一液型止水材 |
CN102492288A (zh) * | 2011-11-30 | 2012-06-13 | 上海东大化学有限公司 | 钢板桩围堰增强堵漏材料及其制备使用方法 |
-
2005
- 2005-04-28 JP JP2005132090A patent/JP2006307035A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009161577A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Toho Chem Ind Co Ltd | 一液型止水材 |
CN102492288A (zh) * | 2011-11-30 | 2012-06-13 | 上海东大化学有限公司 | 钢板桩围堰增强堵漏材料及其制备使用方法 |
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