JP2008133671A - ウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材 - Google Patents
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Abstract
【課題】 建築物の屋上等において用いられる、コンクリート下地とウレタン塗膜防水層との間に積層されるウレタン塗膜防水用下張りシートにおいて、ウレタン塗膜防水層との接着強度を向上させるとともに、表面材とシート部の接着強度を向上させる。
【解決手段】 ウレタン塗膜防水用下張りシートは、上方から（コンクリート下地に貼付した際、表面となる側から）ポリウレタン樹脂層１、基材フィルム層２、ＰＥ樹脂層３、不織布等の繊維状物４、改質アスファルト層５及び自己粘着層６が順次積層されている。ポリウレタン樹脂層は、有機溶剤に溶解したポリウレタン樹脂をグラビアロールで塗布することにより積層されている。
【選択図】 図１
【解決手段】 ウレタン塗膜防水用下張りシートは、上方から（コンクリート下地に貼付した際、表面となる側から）ポリウレタン樹脂層１、基材フィルム層２、ＰＥ樹脂層３、不織布等の繊維状物４、改質アスファルト層５及び自己粘着層６が順次積層されている。ポリウレタン樹脂層は、有機溶剤に溶解したポリウレタン樹脂をグラビアロールで塗布することにより積層されている。
【選択図】 図１
Description
本発明は、建築物の屋上等において設けられる防水層に関し、更に詳しくは防水層に使用されるウレタン塗膜防水材を施工するための下張りシート用の表面材に関するものである。
建築物の屋上には雨水等の浸入を防止するために防水層が設けられており、この防水層を設けるための防水工法の一つとしてアスファルト防水熱工法がある。このアスファルト防水熱工法は、コンクリート等の下地面に、有機溶剤又はエマルジョン系のアスファルトプライマーを０．２〜０．４ｋｇ／ｍ２塗布し、このアスファルトプライマーが乾燥した後に、溶融釜で加熱溶解したＪＩＳ Ｋ２２０７に規定された防水工事用アスファルトを流し込んで覆うものである。
しかしながら、このアスファルト防水熱工法は実績もあり、信頼性の高い工法であるが、コンクリート等の下地にアスファルトプライマーを塗布する前に、コンクリート等の下地が充分に乾燥していることが必要である。すなわち、この乾燥が不十分であると、下地と防水層との間の接着力が充分に得られないために、防水層が下地から剥離したり、また太陽熱等により下地から水蒸気が発生し、防水層に著しいフクレが発生したりするという不具合があった。このため下地が充分に乾燥するための養生期間が必要であり、新築建築の場合は完全に乾燥するのに約３ヶ月もの養生期間が必要である。また、梅雨時の雨の多い時期では新築でない場合であっても下地の充分な乾燥が難しく、防水施工に要する工期が長引くことになり、工期が遅れることとなってコスト的にも高価となる問題があった。さらに、防水工事用アスファルトを加熱溶融する際、バーナー等によって加熱するため火災や火傷等の危険性があり、更にはアスファルトからの煙や臭気により、都市等の住宅密集地では苦情が多発するという問題があった。
このため、近年このような問題点を解決するため、改質アスファルト系の防水シートをコンクリート下地に貼り着けることが行われており（特許文献１、２、３参照）、また、アスファルト系の防水シートの表面にウレタンの塗膜防水層を形成する複合防水工法が行われるようになってきた。例えば、改質アスファルト系の防水シートに下地に接着する自己粘着層を部分的に設け、自己粘着層のない空間部が互いに連通するような凹部を形成するようにして下地に貼り、下地から発生した水蒸気が連通部を通って、外部に逃げるようにしてフクレを防止し、下地が完全に乾燥していなくとも防水工法が出来るようにして工期を短縮し、改質アスファルト系の表面にウレタン塗膜を形成するものである。
ところで、改質アスファルト系の防水シートの表面にウレタン塗膜を形成させた場合、防水シートとウレタン塗膜の接着が弱いために、強固な防水層を長期間維持することが困難であった。そこで、施工現場で防水シートにプライマー処理を施したり、防水シートの表面に不織布や網状シート等の繊維質シートを積層したり、鉱物の粉粒を付着させたりして、防水シートとウレタン塗膜の接着性を向上させていた。
しかしながら、上述した接着性を向上させる方法は、いずれも問題があり好ましいものではなかった。すなわち、プライマー処理するという方法では、現場でプライマー処理という作業が一工程増えることになり、施工効率が低下する問題があった。また、繊維質シートを積層する方法では、防水シートの表面が吸水性となり、防水シートの表面が吸水した状態ではウレタン塗膜を形成しても強固な接着が得られないものであり、さらに、吸水した水が太陽熱で蒸発して水蒸気となり、ウレタン塗膜層のフクレの原因となる。したがって、雨が降った場合は、防水シートを充分な時間をかけて乾燥させる必要があるので、降雨が予想される場合は、施工を延期しなければならず、施工の進展に影響を及ぼすという問題があった。鉱物の粉粒を付着させる方法では、付着粒子とウレタン塗膜成分液との濡れ性が悪く、付着粒子間にウレタン塗膜成分が侵入しにくいという問題があった。
またウレタン塗膜防水材の技術が向上し、吹き付けタイプのウレタン防水材が近年急速に普及してきた。この場合直径８ｃｍ程度のホースをウレタン塗膜防水用下張りシート上にて引きずるように工事が進められる。表層不織布のタイプは耐摩耗性に弱く、フィルムのような毛羽立たない表層が求められるようになってきた。鉱物の粉粒を付着させる方法では、付着粒子とウレタン塗膜成分液との濡れ性が悪く、付着粒子間にウレタン塗膜成分が侵入しにくいという問題があった。
本発明は以上の問題点を解決し、課題は施工現場での処理工程も増えず、雨天等の天候にも左右されず、又近年普及してきたウレタン吹き付け用のホースをウレタン塗膜防水用下張りシート上を引きずっても毛羽立たず、如何にウレタン塗膜防水材との接着を強固にするかにある。
本発明者らは、上述した課題を鋭意検討した結果、基材フィルム層にウレタン塗膜と接着性の優れたポリマー樹脂層を設けることにより解決することを見出して、本発明を完成するに至った。
請求項１に係るウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材は、基材フィルムの片面に有機溶剤に溶解したポリウレタン樹脂をグラビアロールで塗布したことを特徴として構成されている。
請求項２に係るウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材は、前記基材フィルムがポリウレタン樹脂との易接着性を付与されたＰＥＴフィルムであることを特徴として構成されている。
請求項３に係るウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材は、前記基材フィルムのポリウレタン樹脂が積層された面と反対の面に押出しＰＥ樹脂によって寒冷紗、織物、不織布等の繊維状物が積層されたことを特徴として構成されている。
請求項１に係るウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材においては、基材フィルム層の表面にポリウレタン樹脂層が設けられているので、その上に施工されるウレタン塗膜防水材と強固に接着し、ウレタン塗膜防水材が剥がれることはない。
更に、ポリウレタン樹脂層が、有機溶剤に溶解したポリウレタン樹脂をグラビアロールで塗布することにより積層されているので、印刷スピード同様に１２０ｍ／ｍｉｎの速度で形成することが出来、生産性に優れている。又、表面に不織布等の繊維状物がなく平滑なので、雨水があった場合でも水分を拭き取るだけで施工することが出来、近年普及してきたウレタン吹き付け用のホースを引きずっても毛羽立たず、問題なく、効率的にウレタン塗膜防水材を施工できる。
請求項２に係るウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材に於いては、前記基材フィルムがポリウレタン樹脂との易接着性を付与されたＰＥＴフィルムを用いているので、ポリウレタン樹脂層を強固に積層することが出来る。
請求項３に係るウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材に於いては、前記基材フィルムのポリウレタン樹脂が積層された面と反対の面に、押出しＰＥ樹脂によって、寒冷紗、織物、不織布等の繊維状物が積層されているので、溶融された改質アスファルトを積層することが出来、ウレタン塗膜防水用下張りシートとすることが出来る。
基材フィルムは、ＰＥフィルム、ＰＰフィルム、ＰＥＴフィルム等を用いることができるが、ＰＥフィルムやＰＰフィルムは力が加わると伸び易く、加工適性上からは伸びがなく、耐熱性の高いＰＥＴフィルムが最適である。基材フィルム層の厚みは、ポリウレタン樹脂層を強固に積層できれば充分であり、一般的に商品化されている１２μｍ以上であれば特に制限されないが、コストの点から１２μｍが好ましい。
また、基材フィルムは、ポリウレタン樹脂層との接着性を向上させるために易接着処理することが好ましい。易接着処理はコロナ処理機でコロナ処理を行い、接着に寄与する官能基（−ＣＯＯＨ基、−ＣＨＯ基、−ＯＨ基）を導入して易接着性を付与する。コロナ処理は３０Ｗ・分／ｍ２以上が望ましく、好適には４０Ｗ・分／ｍ２〜１００Ｗ・分／ｍ２である。
又、ＰＥＴフィルムにポリウレタン樹脂と接着し易い樹脂もしくはコート剤をコートしたフィルムでも良く、更にポリウレタン樹脂と接着し易い樹脂もしくは成分をＰＥＴ樹脂と共押出しした後、ＭＤ、ＴＤ方向に夫々２．５〜５．０倍二軸延伸後、熱固定されたＰＥＴフィルムでも良い。
ポリウレタン樹脂層に用いるポリウレタン樹脂は、ジイソシアネートとジオールの重付加反応で作られる。ジイソシアネートとしてはＴＤＩ（トルレンジイソシアネート）やＩＰＤＩ（イソフォロンジイソシアネート）が用いられ、ジオールとしては長鎖のポリエーテルやポリエステルが用いられる。
ポリウレタン樹脂層を基材フィルム層に積層するには、有機溶剤に溶解したポリウレタン樹脂をグラビアロールで塗布することにより、又はポリウレタン樹脂をビヒクルとして含有する溶剤型のインキをグラビアロールで塗布することにより行う。有機溶剤としては一般的にトルエン、メチルエチルケトン、イソプロピルアルコール等の混合溶剤が用いられ、ポリウレタン樹脂の濃度は、１０〜３０％が好ましい。濃度が１０％未満であると、グラビアロールで塗布した時に塗布量が少なくなり防水ウレタンとの接着が悪くなる。また、３０％を超えると、基材フィルムとポリウレタン樹脂層とからなる積層フィルムをロール状に巻いた時に、ブロッキングを起こしたり、また、有機溶剤に溶かした濃度が高くなると粘度も高くなるので、グラビアロールで塗布する適性粘度から外れることになる。
ポリウレタン樹脂層の厚みは、０．３μｍ以上であることが好ましく、０．５μｍ以上であることがより好ましい。ポリウレタン樹脂層の厚みが０．３μ未満であると、防水ウレタンと充分な接着性を得られない。ポリウレタン樹脂層の厚みは、基材フィルムへの塗布量で調整することができる。グラビアロールはそのスクリーン線数によって基材フィルムに転移する塗布量が異なってくるので、濃度とスクリーン線数から０．５μｍ以上の厚みの塗布量とすることが必要である。表１にヘリオ彫刻（スタイラス角度１３０度）によるスクリーン線数と版深と転移量との関係を示す。
ポリウレタン樹脂が塗布された基材フィルムは乾燥工程で乾燥される。風量は６０〜８０ｍ３／ｍｉｎとし、熱風温度は６０〜８０℃、乾燥スピード８０〜１２０ｍ／ｍｉｎで乾燥される。
以上のようなポリウレタン樹脂層が積層された基材フィルムのポリウレタン樹脂層と反対の面に、改質アスファルト層、連通した凹部を有する自己粘着層が積層されている。
また、この自己粘着層には、連通した凹部を有しているが、この凹部は、コンクリート下地から発生した水蒸気を外部へ逃がすことができれば、その形状は特に限定されない。
基材フィルム層に改質アスファルト層と自己粘着層とを積層するには、例えば、基材フィルムにＰＥ樹脂を押出しながら不織布を貼合し、この不織布面にポリマー改質アスファルトを押出しながら厚さ０．８ｍｍ〜１．０ｍｍになるように改質アスファルト層を積層する。
不織布の目付量は改質アスファルト層の積層のためには、１０ｇ〜５０ｇ／ｍ２でも良いが、ウレタン防水用下張りシートの補強のためには３０ｇ〜２００ｇ／ｍ２を用いる。
次に、この改質アスファルト層に、溶かした粘着用改質アスファルトを連通した凹部を形成するように部分的に押出して自己粘着層を積層する。
本発明のウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材の層構成を図１に、それを用いたウレタン塗膜防水用下張りシートを図２に示す。
図１に示すウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材は、上方（ウレタン塗膜防水材と接触する面）からポリウレタン樹脂層１、基材フィルム層２、ＰＥ樹脂層３、寒冷紗、織物、不織布等の繊維状物４が順次積層されている。
図２に示すウレタン塗膜防水用下張りシートは、更に改質アスファルト層５、自己粘着層６が積層され、自己粘着層６には、連通した凹部７が形成されている。
版胴にヘリオの電子彫刻で彫られた（スタイラス角度１３０度、スクリーン線数１５０線）ベタ印刷用のグラビアロールを、中島精機エンジニアリング（株）製「ＧＸ−３−４」の印刷機にセットし、インキ用のポリウレタン樹脂をトルエン（４０％）＋ＭＥＫ（４０％）＋ＩＰＡ（２０％）の混合溶剤に溶かし、粘度ザーンカップＮＯ．３で１７秒のポリウレタン溶液を調整した。この時ポリウレタン樹脂の濃度は１５％であった。一方、易接着処理されたＰＥＴフィルムの易接着面にコロナ処理６０Ｗ・分／ｍ２をかけ、厚さ１２μｍ、巾１０００ｍｍ、長さ１０００ｍをセットし、その易接着処理面にスピード１００ｍ／ｍｉｎ、熱風温度７０℃、風量７５ｍ３／ｍｉｎの条件で塗布を行った。このときポリウレタン溶液の転移量は表１から９．０ｇ／ｍ２、ウエットとなる。濃度が１５％なのでポリウレタンの塗布量は９．０ｇ×０．１５＝１．３５ｇ／ｍ２ドライとなる。
このポリウレタン樹脂の塗布面と反対の面にＰＥ樹脂を押出しながらＰＥの不織布を積層した。次に、このＰＥ不織布層にポリマー改質アスファルトを押出しながら厚さ０．９ｍｍで改質アスファルト層を積層し、さらに、このポリマー改質アスファルト層に溶かした粘着用改質アスファルトを連通した凹部を形成するようにして厚さ０．５ｍｍの自己粘着層を積層し、ポリウレタン樹脂層／ＰＥＴフィルム層／ＰＥ樹脂層／ＰＥ不織布層／ポリマー改質アスファルト層／自己粘着層からなるウレタン塗膜防水用下張りシートを作製した。
次にこのウレタン塗膜防水用下張りシートを厚さ１００ｍｍのコンクリートを打設し、打設５日後の未だ完全に乾燥せず中に水分が残っているコンクリートの表面に、自己粘着層が接するように被せ、圧力をかけながら貼着した。
そして、このウレタン塗膜防水用下張りシートの表面（ポリウレタン樹脂層）にＪＩＳＡ６０２１ウレタンゴム系１類に規定される防水材を厚さ１．３ｍｍになるように塗布し、次いで更に１．３ｍｍ、計２．６ｍｍになるように塗布して塗膜防水層を形成し、複合防水層とした。
これを自然の天候下に放置し、３ケ月後、６ケ月後の外観を観察したが、いずれの場合も塗膜防水層が防水シートから剥がれることが無く、また手で剥がそうとしても剥離させることは出来なかった。
１ ポリウレタン樹脂層
２ 基材フィルム層
３ ＰＥ樹脂層
４ 寒冷紗、織物、不織布等の繊維状物
５ 改質アスファルト層
６ 自己粘着層
７ 連通した凹部
２ 基材フィルム層
３ ＰＥ樹脂層
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５ 改質アスファルト層
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７ 連通した凹部
Claims (3)
- 基材フィルムの片面に有機溶剤に溶解したポリウレタン樹脂をグラビアロールで塗布したことを特徴とするウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材。
- 前記基材フィルムがポリウレタン樹脂との易接着性を付与されたＰＥＴフィルムであることを特徴とする請求項１記載のウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材。
- 前記基材フィルムのポリウレタン樹脂が積層された面と反対の面に押出しＰＥ樹脂によって寒冷紗、織物、不織布等の繊維状物が積層されたことを特徴とする請求項１又は２記載のウレタン塗膜防水用下張りシート用表面材。
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