JP2008207393A

JP2008207393A - 防水シート及びその製造方法

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Publication number: JP2008207393A
Application number: JP2007044505A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Morimoto; 仁志森本; Yasuhiro Kono; 泰宏河野
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2007-02-23
Publication date: 2008-09-11
Anticipated expiration: 2027-02-23
Also published as: JP5175056B2

Abstract

【課題】住宅用防水シートに使用した場合に、釘等で住宅に固定したときに生じる貫通孔から雨水等が浸入することを防止し、衛生用品に使用した場合に、防水層と吸水層とを一体化して製品を薄型化することが可能な防水シートを提供する。
【解決手段】非透水性のシート状基材２と、前記シート状基材の表面に３ｇ／ｍ^２以上の固着量で、吸水性樹脂粒子１とを備える防水シート１００。好ましくは、吸水性樹脂粒子が、それぞれの粒子の一部分がシート状基材に埋め込まれた状態でシート状基材の表面に固着された防水シート、又は、吸水性樹脂粒子が、ウレタン樹脂を含有するバインダ組成物によりシート状基材の表面に固着された防水シート。
【選択図】図１

Description

本発明は、吸水性と防水性を兼ね備えたシート及びその製造方法に関し、更に詳しくは、住宅用防水シートに使用した場合に、釘等で住宅に固定したときに生じる貫通孔から雨水等が浸入することを防止し、更に、おむつ等の衛生用品に使用した場合に、防水層と吸水層とを一体化して製品を薄型化することが可能な防水シート、及びそのような防水シートを効率的に製造することが可能な防水シートの製造方法に関する。

住宅の建設においては、外壁等から住宅内に雨水等が浸入しないように、建設時に防水シートを住宅外周に貼付している。通常、防水シートを住宅外周に貼り付ける場合には、釘、タッカー等により外周を構成する板材等の表面に打ち付けることにより固定している。しかし、このような、固定方法では、釘等により防水シートに貫通孔が形成されるため、その貫通孔から雨水等が侵入するという問題があった。特に、台風が発生した場合のように、住宅の側面から大量の雨水が吹き付けるような場合に、この様な問題が生じることがあった。また、コンクリートのひび割れ部分に充填し漏水を防ぐ漏水防止剤がある。この漏水防止剤は、高吸水性ポリマーと炭素数２以上の繰り返し単位を有するアルキレングリコール誘導体と、高吸水性ポリマーのゲル化剤と有機物分解防止剤とを必須の成分としている（特許文献１参照）。

また、おむつ等の衛生用品において、水分を吸収するために、粒子状の（高）吸水性樹脂（ＳＡＰ）を含有する吸収体が使用されている。（高）吸水性樹脂は、通常、有機溶剤に不溶で融点を持たないため、単体ではシート状に加工することが困難である。そのため、これまでは、（高）吸水性樹脂を不織布や紙等のシートにまぶして、その交絡によって固定化を図り、それを吸収体として使用していた。このとき、基材となる不織布等の基本的性能としては支持体としての機能、（高）吸水性樹脂粒子の捕捉固定機能、そして吸水成分の浸透拡散機能の３機能が挙げられる。これらの機能の中で、（高）吸水性樹脂粒子を不織布等の組織中に捕捉する捕捉固定機能を有するためには、構成繊維間に間隙を有する嵩高構造が必要であり、嵩高であるほど多量の（高）吸水性樹脂粒子を捕捉することが可能となる。このような吸収体をおむつ等の衛生用品として使用する場合には、吸収体を透水性の表面シートと非透水性の裏面シートとの間に介在させて使用することが一般的であるため、（高）吸水性樹脂粒子の捕捉固定機能に加えて複層とする必要があることにより、全体的に嵩高になるという問題があった。また、不織布等の組織中にＳＡＰを捕捉させる方法は、製品を移送する際の振動等の外力により、（高）吸水性樹脂粒子が不織布等の組織の内部を簡単に移動して偏ってしまうという問題があった。

これらの問題を解消するため、ウェブ状繊維基材、（高）吸水性樹脂粒子、及び結合成分を用いて、ウェブ相互の結合と、ウェブと（高）吸水性樹脂粒子との結合とを、同時に行い、吸収体内における（高）吸水性樹脂粒子の移動等の少ないシート状高吸水性複合体を製造する方法が開示されている（特許文献２参照）。また、（高）吸水性樹脂粒子を固定化する基材としてのフラッフパルプの含有量を低減、もしくは未添加とすることも可能な吸収体が開示されている（特許文献３参照）。更に、（高）吸水性樹脂粒子の表面を微細セルロース繊維（以後ミクロフィブリルと記す）で被覆した３次元複合体と、この３次元複合体とシート状支持体とを備えた高吸水性シートとが開示されている（特許文献４参照）。
特開２００１−１１５１３９号公報特開２０００−３４６５６号公報特開２０００−３５４７６０号公報特許第３０１６３６７号公報

上記、特許文献１に記載の方法では、漏水防止剤は施工時に流動性に富むことが必要であり、仮にフィルム上に漏水防止剤を付着させたとしても、主に垂直面に施工される住宅用防水シートに用いると、高吸水性ポリマーをフィルムに固着させておく力が弱く、特に吸水時に漏水防止剤は垂れ流れてしまう恐れがあり、実用的でない。また、おむつ等の衛生用品に使用すると、着用者の体重などの加圧により簡単に漏水防止剤が動き、フィルムから容易にはみ出してしまう恐れがあり、実用的でない。更に、漏水防止剤をフィルム上に、塗布後乾燥させると、漏水防止剤の層は、脆く、クラックが生じ、容易にフィルムから剥離する。上記、特許文献２に記載の方法では、依然としてウェブ状の繊維基材が用いられており、（高）吸水性樹脂粒子が高重合度ポリエチレンオキサイドなどの結合成分により繊維に付着した構造であるため、嵩高くなってしまう。そして、おむつ等に使用する場合には、非透水性の裏面シート等と併せて使用する必要があるため、複層化による嵩高さを解消するには至っていない。また、（高）吸水性樹脂粒子の固定機能としても必ずしも十分とはいえなかった。また、上記特許文献３に記載の方法により、吸収体をある程度軽量化することは可能であるが、おむつ等に使用する場合には、非透水性の裏面シート等と併せて使用する必要があるため、複層化による嵩高さを解消するには至っていない。また、吸収体と裏面シートとを重ね合わせて使用するため、縁部等における防水性能が問題となる。更に、上記特許文献４に記載の方法により、高吸水性シートをある程度薄くすることは可能であるが、おむつ等に使用する場合には、非透水性の裏面シート等と併せて使用する必要があるため、複層化による嵩高さを解消するには至っていない。

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その特徴は、住宅用防水シートに使用した場合に、釘等で住宅に固定したときに生じる貫通孔から雨水等が浸入することを防止し、更に、おむつ等の衛生用品に使用した場合に、防水層と吸水層とを一体化して製品を薄型化することが可能な防水シート、及びそのような防水シートを効率的に製造することが可能な防水シートの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明によって以下の防水シート及び防水シートの製造方法が提供される。

［１］非透水性のシート状基材と、前記シート状基材の表面に吸水性樹脂粒子を３ｇ／ｍ^２以上固着させた防水シート。

［２］前記シート状基材が、熱可塑性樹脂シートである［１］に記載の防水シート。

［３］前記吸水性樹脂粒子が、それぞれの粒子の一部分が前記シート状基材に埋め込まれた状態で前記シート状基材の表面に固着された［２］に記載の防水シート。

［４］前記吸水性樹脂の前記シート状基材表面への固着量が、１０〜１５ｇ／ｍ^２である［３］に記載の防水シート。

［５］［１］〜［４］のいずれか１項に記載の防水シートの製造方法であって、熱可塑性基材原料をシート状に押出成形し、前記シートの硬化前に一方の表面に吸水性樹脂粒子を前記表面に散在させ、前記吸水性樹脂粒子の一部分を前記硬化前シート内に埋め込むように加圧及び冷却して、前記シートを硬化させ、前記吸水性樹脂粒子を前記シート状基材の表面に固着した防水シートの製造方法。

［６］前記吸水性樹脂粒子がバインダ組成物中に分散され、前記非透水性のシート状基材に塗布されて固着した［１］に記載の防水シート。

［７］前記バインダ組成物は、ウレタン樹脂を含む［６］に記載の防水シート。

［８］前記バインダ組成物におけるウレタン樹脂の添加量は、固形分濃度で２〜１３質量％である［７］に記載の防水シート。

［９］［６］〜［８］のいずれか１項に記載の防水シートの製造方法であって、前記非透水性のシート状基材に塗布する方法がグラビア印刷方法である防水シートの製造方法。

本発明の防水シートによれば、非透水性のシート状基材と、シート状基材の表面に固着された吸水性樹脂粒子とを備えるため、防水機能を果たし、釘等で住宅に固定したときに生じる貫通孔から雨水等が侵入し始めたときに、吸水性樹脂がその水を吸収して膨潤し、膨潤した吸水性樹脂により貫通孔が塞がれ、それ以上の水の浸入を防止することが可能となる。更に雨水等の浸入が止まり、乾燥雰囲気下になると、吸水した水分が自然乾燥し、元の状態に戻るので、繰り返しの使用が可能である。また、吸水性樹脂と非透水性のシート状基材とが一体化されているため、おむつ等の衛生用品に使用した場合に、吸水体と非透水性の裏面シートとが一体化された部材として使用することができ、製品全体が嵩高くなるという問題を解決することが可能となる。また、本発明の防水シートの製造方法によれば、効率的に製造することが可能である。

次に本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、適宜設計の変更、改良等が加えられることが理解されるべきである。

図１は、本発明の防水シートの一の実施形態を模式的に示した断面図である。図１に示すように、本実施形態の防水シート１００は、非透水性のシート状基材２と、シート状基材２の表面に固着された吸水性樹脂粒子１とを備えるものである。本実施形態の防水シート１００は、吸水性樹脂粒子１の一部分が非透水性シート状基材２に埋め込まれた状態でシート状基材２の表面に固着されている。これにより、本実施形態の防水シート１００は、吸水性樹脂粒子１が非透水性のシート状基材２に強固に固着したものであり、吸水性樹脂と非透水性（液不透過性）シートとが一体化された防水シートとして、住宅用、おむつ等の衛生用品用に好適に使用することができる。特に、吸水性樹脂粒子１の一部分が、防水シート１００の表面に露出した状態になっているタイプ（前記に記述の熱可塑性基材原料をシート状に押出成形して硬化前に吸水性樹脂粒子をシート表面に散在させ、加圧及び冷却して吸水性樹脂粒子の一部を埋め込むことにより、シート状基材の表面に固着する製造方法で得ることができる。）は、吸水速度が速く、吸水性樹脂粒子の固着量も多くできるため、吸水速度の速さや吸水量の多さを要求されるおむつ等の衛生用品に好適に利用することができる。

本実施形態の防水シート１００において、吸水性樹脂粒子１としては特に限定されず、公知の吸水性樹脂粒子を使用することができる。例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、アクリル酸−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリル酸ナトリウム架橋体、でんぷん−アクリル酸グラフト共重合体、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体及びそのケン化物、ポリアスパラギン酸等の粒子を挙げることができる。吸水性樹脂粒子１の平均粒子径は、通常、１０〜１０００μｍ程度のものが利用できる。１０μｍより小さいと基材フィルムに吸水性樹脂粒子が埋没してしまうおそれや、基材フィルムに固着することが難しくなる。１０００μｍより大きいと、基材フィルムに吸水性樹脂粒子を固着しておくことが、困難となる。特に吸水状態の吸水性樹脂粒子は膨潤し重量が増すので、大きな固着力が要ることになる。

図１に示す本実施形態の防水シート１００において、非透水性のシート状基材２としては、熱可塑性の水を透過しないシートであれば特に限定されない。熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、オレフィン系の高分子樹脂やゴム系の物質が好ましい。オレフィン系の高分子樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等を挙げることができ、ゴム系物質としてはＳＩＳ（スチレン系熱可塑性エラストマー）等を代表的に挙げることができる。シート状基材２の厚さは通常１０〜３５０μｍの範囲で用いられることが多いが、特に限定されず、用途によって適宜選択することができる。更に、非透水性及び透湿性のある多孔質フィルム（ポーラスフィルム）を用いることができる。

本実施形態の防水シート１００において、吸水性樹脂粒子１の各粒子が、シート状基材２に埋め込まれる程度は、特に限定されず、各粒子の一部が外部に露出しながら、吸水性樹脂１がシート状基材２から脱離しない程度であればよい。

図２は、本発明の防水シートの他の実施形態を模式的に示した断面図である。図２に示すように、本実施形態の防水シート２００は、吸水性樹脂粒子１が、バインダ成分を含有するバインダ組成物３に分散され、塗布されてシート状基材２の表面に固着されたものである。このように、吸水性樹脂粒子１をバインダ組成物３を用いてシート状基材２の表面に固着しているため、より安定的に吸水性樹脂粒子１をシート状基材２表面に固着させることが可能となる。このため、吸水性樹脂粒子を長期にわたり、しっかりとシート基材に固着させ、繰り返しの使用に耐える住宅用の防水シート等の用途に好適である。また、バインダ組成物は、バインダ成分を有機溶剤等に溶解、分散させたものであり、これに吸水性樹脂粒子１を分散させて塗工液として用いる。塗工液を、印刷等の方法でシート状基材に塗工することにより、任意の場所に任意のパターンでシート状基材表面上に吸水性樹脂粒子を配置させて防水シートを作製することができる。そのため、吸水性を部分的に得ることができる防水シートや、文字、絵柄等、各種の塗布パターンで吸水性部分を設けることができる。これらの塗布パターンとしては、格子状（各ラインが９０°以外の角度で交差するものを含む）、市松模様状（各四角形が、正方形以外の平行四辺形であるものを含む）、水玉模様状（各円形が、楕円形、トラック形状等であるものを含む）、多角形、その他不定形の点等が散在する模様等を挙げることができる。

図２に示す本実施形態の防水シート２００においてのバインダ成分としては、吸水性のあるウレタン樹脂が好ましい。ウレタン樹脂としては、一液型ポリウレタン樹脂で空気中の水分と反応して硬化する湿気硬化タイプ、加熱することで硬化させるブロックタイプ、溶剤の揮発で造膜するラッカータイプや主剤のポリオールと硬化剤のポリイソシアネートを使用時に混合する常温硬化型の二液型ポリウレタン樹脂を挙げることができる。ポリオールとしては、分子内に水酸基を有するアクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリウレタンポリオールなどを挙げることができる。ポリイソシアネートプレポリマーには使用するイソシアネートによりＴＤＩ系、ＭＤＩ系、ＩＰＤＩ系、ＨＤＩ系などがある。バインダ組成物に、このようなウレタン樹脂が含有されることにより、防水シート２００の吸水性樹脂粒子が固着されている面に水が接触したときに、吸水性樹脂粒子１に水が浸透し易くなるため好ましい。

バインダ組成物中のウレタン樹脂の添加量は、固形分で２〜１３質量％が好ましい。２質量％未満では、バインダにより吸水性樹脂粒子をシート基材に固着する固着力が弱く、１３質量％を超えると、吸水性樹脂粒子を覆うバインダ成分が厚くなり過ぎ、吸水速度が遅くなると共に、吸水量も低下する。バインダ組成物の塗布厚は、５０〜３５０μｍが好ましく、１００〜２５０μｍが更に好ましい。５０μｍ未満であると、吸水性樹脂粒子を基材に固着する力が低くなり、脱落し易い。３５０μｍを超えると、吸水性樹脂粒子の吸水性能が劣る。所望により、バインダ組成物に、各種添加剤、充填剤、顔料、等を添加できる。例えば、吸収性樹脂粒子を基材にパターン塗布してあることを目視で確認できるように、顔料、染料を添加する、紫外線吸収剤を添加しウレタン樹脂の耐候性を挙げる等が可能である。

図２に示す本実施形態の防水シート２００において、吸水性樹脂粒子１としては、上述した本発明の一の実施形態の防水シート１００（図１参照）の場合と同様なものが使用できる。非透水性のシート状基材２としては、上述した、本発明の一の実施形態の防水シート１００（図１参照）の場合と同様のものの他、ナイロン、ＰＥＴ、塩化ビニル、ポリスチレン、ポリウレタンや熱硬化性の汎用なシート、例えばフェノール樹脂シートを用いることができる。

図１，２に示す本実施形態の防水シート１００、２００は、吸水性樹脂粒子を３ｇ／ｍ^２以上固着させているため、吸水量は２５０ｇ／ｇ３０分以上となる。住宅用の防水シートとして使用する場合には、水の浸入を早く止めるために、吸水量が「２５０ｇ／ｇ３０分」以上であることが好ましい。ここで、「２５０ｇ／ｇ３０分」以上というときは、吸水性樹脂１ｇ当たり、３０分間で２５０ｇ以上の水を吸収することを意味する。また、おむつ等の衛生用品として使用する場合には、尿等を早く吸収するために、「３００ｇ／ｇ３０分」以上であることが好ましい。

図１、２に示す本実施形態の防水シート１００、２００において、吸水性樹脂粒子１のシート状基材２表面への固着量は、住宅用の防水シートとして使用する場合には、３〜２０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、６〜１５ｇ／ｍ^２であることが更に好ましい。３ｇ／ｍ^２より少ないと、吸水量及び吸水速度が低下することがあり、２０ｇ／ｍ^２より多いと、吸水性樹脂粒子が吸水時、自重がかかり、垂直施工面の場合、基材フィルムから脱落することがある。また、おむつ等の衛生用品として使用する場合には、３〜３０ｇ／ｍ^２であることが好ましく、１０〜１５ｇ／ｍ^２であることが更に好ましい。３ｇ／ｍ^２より少ないと、吸水量及び吸水速度が低下することがあり、３０ｇ／ｍ^２より多いと、吸水時の自重でずれることがある。

次に、本発明の防水シートの製造方法について説明する。

（第１の製造方法）
本発明の防水シートの製造方法の一の態様（第１の製造方法）は、上述した本発明の防水シートの一の実施形態（図１参照）を製造する方法である。図３に示すように、第１の製造方法の一の実施形態は以下の通りである。すなわち、基材原料を、Ｔ−ダイ２４を用いてシート状に押出成形し、硬化前シート１３の一方の表面に吸水性樹脂粒子１１を、その表面に散在するように投下する。このとき、吸水性樹脂粒子１１が硬化前シート１３の表面に均一に散在することが好ましい。そして、吸水性樹脂粒子１１のそれぞれの粒子の一部を硬化前シート１３内に埋め込むように、ニップロール２２及びチルロール２３を用いて加圧及び冷却する。これにより、吸水性樹脂粒子１１がシート状基材１２の表面に固着された防水シート３００を得ることができる。図３に示すように、防水シート３００は、工程紙２１の表面に形成され、矢印Ｐの方向に進行しながら、巻き取りロール２５により巻き取られて製品となる。ここで、図３は、本発明の防水シートの製造方法の一の実施形態における製造工程を模式的に示す断面図（チルロール２３の回転軸に垂直な断面図）である。

Ｔ−ダイ２４から押出される基材原料（硬化前シート１３）の温度は、基材原料の種類によって適宜決定することができる。このとき、硬化前シート１３の流動性は、ＭＦＲ（ｇ／１０分）１０〜５０が好ましく、１５〜３０が更に好ましい。５０より高いと、チルロール２３で硬化させるときに十分に硬化し難くなることがあり、１０より低いと、吸水性樹脂粒子１１が固着し難くなることがある。Ｔ−ダイ２４から押し出されたシート基材１２のみの厚さは、得られる防水シートを住宅用に使用する場合には、５０〜３５０μｍが好ましく、１００〜２５０μｍが更に好ましい。また、得られる防水シートを衛生用品に使用する場合には、１０〜１５０μｍが好ましく、３０〜６０μｍが更に好ましい。

基材原料を押出成形するために用いる押出成形機（図示せず）は、特に限定されず、公知のものを用いることができる。例えば、スクリュー式押出成形機等を用いることができる。押出条件は使用する基材原料により適宜決定することができる。押出成形機の先端にＴ−ダイ２４を装着して、基材原料をシート状に形成するが、Ｔ−ダイ２４は、特に限定されず、作製する防水シートの形状等に合わせて適宜決定することができる。

硬化前シート１３の表面に吸水性樹脂粒子１１を投下した後に、硬化前シート１３をチルロール２３とニップロール２２とにより加圧するときの圧力は、１０Ｎ／ｍｍ^２以上であることが好ましく、１５〜２０Ｎ／ｍｍ^２であることが更に好ましい。１０Ｎ／ｍｍ^２以上とすることにより、吸水性樹脂粒子１１はシート状基材１２の表面に固着され脱落や移動が減少し、更に、シート状基材１２の表面にそれぞれの粒子の一部が露出しているので吸水速度を維持することができる。１０Ｎ／ｍｍ^２より小さい圧力であると、硬化前シート１３の表面に吸水性樹脂粒子１１を埋め込み難くなることがある。また、チルロール２３とニップロール２２とにより吸水性樹脂粒子１１をシート状基材１２の表面に固着した後に、固着されない状態でシート状基材１２の表面に残った吸水性樹脂粒子１１は、巻き取りロール２５で巻き取る前に振動等させることにより取り除くことが好ましい。

また、チルロール２３の温度は、１０〜６０℃が好ましく、２０〜４０℃が更に好ましい。１０℃より低いと、結露して水を巻き込むことがあり、６０℃より高いと、硬化前シート１３を十分に硬化させ難いことがある。

吸水性樹脂粒子１１のシート状基材１２表面への固着量は、吸水性樹脂粒子の投下量、シート基材の成形スピードをコントロールすることで、任意に設定できる。

（第２の製造方法）
本発明の防水シートの製造方法の他の態様（第２の製造方法）は、上述した本発明の防水シートの他の実施形態（図２参照）を製造する方法である。第２の製造方法の一の実施形態は以下の通りである。すなわち、バインダ成分、吸水性樹脂粒子及び有機溶媒を含有する塗工液を、シート状基材の表面に塗工し、シート状基材の表面に塗工された塗工液を乾燥させて、吸水性樹脂粒子がシート状基材の表面に固着された防水シートを作製するものである。

塗工液に含有されるバインダ成分としては、上述した本発明の防水シートの他の実施形態（図２参照）において好適に使用されるウレタン樹脂を挙げることができる。有機溶媒としては、特に限定されないが、酢酸エチル、メチルエチルケトン、トルエン、ＩＰＡ等を挙げることができる。

バインダ溶液（バインダ組成物）中のウレタン樹脂の添加量（固形分濃度）が２〜１３質量％であることが好ましく、３〜７質量％であることが更に好ましい。ウレタン樹脂の添加量が２質量％より少ないと、得られる防水シートの吸水性樹脂粒子が脱落し易くなることがある。ウレタン樹脂の添加量が１３質量％より多いと、得られる防水シートにおいて、吸水性樹脂粒子を覆うウレタン樹脂（層）が厚くなり、吸水速度が遅く、吸水量も少なくなる。次に、塗工液中の吸水性樹脂粒子の含有量が１０〜５０質量％であることが好ましく、２０〜３０質量％であることが更に好ましい。吸水性樹脂粒子が１０質量％より少ないと、得られる防水シートに固着される吸水性樹脂の量が少なくなることがあり、吸水性樹脂が５０質量％より多いと、粘度が高くなりすぎて塗工しにくくなったり、シート状基材から脱落し易くなることがある。

塗工液を、シート状基材の表面に塗工する方法は、特に限定されないが、目詰まり、塗布筋などの塗布不良を考慮すると、グラビア印刷が好ましい。グラビア印刷により、効率的に所望の部分、所望の塗布パターンで吸水性樹脂粒子を固着させることができ、凹版の溝の深さを調整することにより、吸水性樹脂粒子の固着量（厚さ）を調整することが可能となる。グラビア印刷の方法としては、特に限定されず、公知の装置を使用して公知の方法で印刷することができる。

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

（実施例１〜８）
図３に示すような装置を用い、以下のようにして図１に示すような構造の防水シートを作製した。先端にＴ−ダイを装着したスクリューエクストローダーを用いて基材原料を押出成形し、幅２００ｍｍ、厚さ１００μｍの硬化前シートを得た。そして、表１に示すように、その直後に吸水性樹脂粒子（Ａ）もしくは吸水性樹脂（Ｂ）を、シート表面に振り掛け、その後直ちに、チルロール及びニップロールにより、冷却しながら表１に示すＮｉｐ圧力をかけ、吸水性樹脂粒子を埋め込みながらシートを硬化させ、図１に示すような構造の防水シートを形成した。このとき、スクリューエクストローダーの入り口温度を２００℃、中央温度を２３０℃、出口温度（Ｔ−ダイ温度）を２００℃とした。その後、手動で、フィルム裏面から棒で叩き、余分の吸水性樹脂粒子を払い落とした後、防水シートを巻き取った。得られた防水シートについて、シート厚さ（吸水性樹脂粒子が固着された状態のもの）、吸水性樹脂粒子の固着量（固着ＳＡＰ量）、吸水性樹脂粒子の固着強度（セロハンテープによる１８０°ピールテスト）、吸水速度、及び吸水量を測定した。結果を表１に示す。

使用した基材原料は、ＳＩＳ（スチレン・イソプレンブロック共重合体；クレイトンポリマージャパン社製Ｄ−１１１７）、ＰＥ（ポリエチレン；デュポンダウエラストマー社製エンゲージ８４０７）、ＰＰ（ポリプロピレン；日本ポリエチレン社製ＡＲＯＭＥＲＰＣ６００Ｂ）のいずれかである。吸水性樹脂粒子は、「三洋化成工業社製サンフレッシュＳＴ−５００ＭＰＳ、平均粒径２０〜５０μｍ」（吸水性樹脂Ａ）または「三洋化成工業社製サンフレッシュＳＴ−５００Ｄ、平均粒径１５０〜７１０μｍ」（吸水性樹脂Ｂ）のいずれかである。

（シート厚さ）
防水シートのシート厚さは、デットウェイト膜厚計を用いて測定した。

（固着ＳＡＰ量）
防水シートに固着した吸水性樹脂粒子に、水を含浸させた後、吸水性樹脂粒子を水で洗浄除去し、乾燥した後の質量と、水を含浸する前の質量との差を固着ＳＡＰ量とした。

（セロハンテープによる１８０°ピールテスト）
吸水性樹脂粒子のシート状基材への固着強度の評価は、粘着テープを用いた「１８０°ピールテスト」により行った。試験方法は、作製した防水シートの吸水性樹脂粒子が固着されている側の面に、粘着テープ（ニチバン社製；商品名セロハンテープ（幅１５ｍｍ））を２０ｍｍ長で貼り付ける。そして、２ｋｇローラーを３００ｍｍ／分のスピードで１往復させた後、粘着テープを剥がして粘着面の状態を以下の条件により評価する。粘着テープの剥がし方としては、剥がした部分が、剥がす前の状態に対して１８０°折り返した状態となるように、手で引っ張って剥がした。

（１８０°ピールテスト評価）
Ａ：目視で、粘着テープの全面積の５０〜１００％、吸水性樹脂粒子が付着している場合（ほぼ全面に付着している場合）
Ｂ：目視で、粘着テープの全面積の１０％以上、５０％未満、吸水性樹脂粒子が付着している場合（ぱらぱらと付着している場合）
Ｃ：目視で、粘着テープの全面積の１０％未満、吸水性樹脂粒子が付着している場合（ほとんど付着していない場合）
上記Ｂ、Ｃを合格としＡを不合格と判定した。

（吸水速度）
吸水速度は、１０ｃｍ^３の生理食塩水を防水シートの吸水性樹脂粒子の固着表面に滴下して、滴下時から、吸水性樹脂粒子が吸水し始めるまでの時間を目視で確認した。１０秒以下を合格とした。

（吸水量）
吸水量はＪＩＳＫ−７２２３に準じて測定した。２５０ｇ／ｇ３０分以上を合格とした。

（比較例１）
硬化前シートを冷却して完全に硬化した後に、吸水性樹脂粒子を振りかけて、その後に、１０Ｎ／ｍｍ^２の圧力（Ｎｉｐ圧力）をかけた以外は、実施例１と同様にして防水シートを作製した。得られた防水シートについて、シート厚さ、吸水性樹脂粒子の固着量、吸水性樹脂粒子の固着強度、吸水速度、及び吸水量を測定した。結果を表１に示す。

（比較例２）
硬化前シートを冷却して完全に硬化した後に、吸水性樹脂を振りかけて、その後に、１０Ｎ／ｍｍ^２の圧力（Ｎｉｐ圧力）をかけた以外は、実施例７と同様にして防水シートを作製した。得られた防水シートについて、シート厚さ、吸水性樹脂粒子の固着量、吸水性樹脂粒子の固着強度、吸水速度、及び吸水量を測定した。結果を表１に示す。

（比較例３）
Ｎｉｐ圧力を５Ｎ／ｍｍ^２とした以外は、実施例１と同様にして防水シートを作製した。得られた防水シートについて、シート厚さ、吸水性樹脂粒子の固着量、吸水性樹脂粒子の固着強度、吸水速度、及び吸水量を測定した。結果を表１に示す。

表１より、実施例１〜８の防水シートは、シート状基材の種類にかかわらず吸水性樹脂粒子は、シート状基材に十分に固着され、図１に示すように、吸水性樹脂粒子がシート状基材の中に埋め込まれて固定された状態になっていることがわかる。これに対し、比較例１、２の防水シートは吸水性樹脂粒子の固着量がほとんど無く、硬化した後のシート基材に、粒子を振りかけて圧力をかけても、固着させることができないことがわかる。また、比較例３では、固着ＳＡＰ量が２ｇ／ｍ^２と低く、吸水量が２５０ｇ／ｇ３０分に満たず実用的でない。また、実施例１と４とを比較すれば、Ｎｉｐ圧力を必要以上にあげても固着できる吸水性樹脂粒子量はほぼ一定であることがわかる。さらに、実施例１と７との比較では、吸水性樹脂粒子の粒径が大きいほうが、固着量が増える傾向にあることがわかる。これは、粒子の粒径が大きいほうが、シート状基材の単位面積当たりの粒子の体積を大きくすることができるからと考えられる。

（実施例９〜１３）
グラビア印刷法を用いて、図２に示すような構造の防水シートを作製した。有機溶媒にウレタン樹脂を固形分８質量％となるように溶解したバインダ溶液２０リットルに５ｋｇもしくは１０ｋｇの吸水性樹脂粒子を添加、分散させて塗工液とした（吸水性樹脂粒子の添加量：「分散ＳＡＰ量」）。この塗工液を、グラビア印刷（表２に示すような線数、セル深さに設定）によりシート状基材に塗工して、図２に示すような構造の防水シートを得た。シート状基材としては、ＰＰ／ＰＥブレンド防水シート（住友３Ｍ社製ＮＣ−２３００厚さ２５０μｍ）を用いた。また、バインダ溶液としては、ウレタン樹脂、ＭＥＫ及び酢酸エチルを含有する、「サカタインクス社製ラミオールマークＩＩＩメジューム」を使用した。また、吸水性樹脂粒子としては、「三洋化成工業社製サンフレッシュＳＴ−５００ＭＰＳ、平均粒径２０〜５０μｍ」（吸水性樹脂Ａ）を用いた。得られた防水シートについて、吸水性樹脂粒子の固着量（固着ＳＡＰ量）、吸水性樹脂粒子の固着強度（セロハンテープによる１８０°ピールテスト）、吸水速度、及び吸水量を前記の方法で測定した。結果を表２に示す。

（比較例４）
線数を１２０、セル深さを３０μｍとした以外は、実施例９と同様にして防水シートを作製した。得られた防水シートについて、吸水性樹脂粒子の固着量、吸水性樹脂粒子の固着強度、吸水速度、及び吸水量を測定した。結果を表２に示す。

（比較例５）
ＰＰ／ＰＥブレンド防水シート（住友３Ｍ社製ＮＣ−２３００厚さ２５０μｍ）に吸水性樹脂粒子を固着せず、そのままで比較例５の防水シートとした。防水シートについて、吸水速度、及び吸水量を測定した。結果を表２に示す。

（比較例６）
従来、住宅用防水シートとして用いられているアスファルトフェルト４３０（ＪＩＳＡ６００５）に吸水性樹脂粒子を固着せず、そのままで比較例６の防水シートとした。防水シートについて、吸水速度、及び吸水量を測定した。結果を表２に示す。

（降雨試験）
得られた、実施例７〜１３、比較例３〜６の防水シートについて、ＪＩＳＬ１０９２（ＩＳＯ９８６５）で採用されている「ブンデスマン降雨試験装置」を用いて降雨試験を行った。試験用のサンプルとしては、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、厚さ１２ｍｍ、幅５０ｍｍの木片３２を交差させて固定し、その表面に防水シート３１を、吸水性樹脂粒子が固着されているシートの場合は、固着面を木片側に向けて被せ、ステープル（プラス社製Ｔｙｐｅ６１９）３３で４カ所固定して８個の貫通孔を作った。ここで、図４は降雨試験における試験用サンプルを模式的に示し、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。降雨条件は、１５０±１０ｍｌ／２．５分の雨量に２０分間暴露した。降雨試験の結果、８個の貫通孔の中で、２個以上が漏水している場合を「水密性」が不合格であるとし、１個以下を「水密性」が合格であるとした。結果を表３に示した。

表３より、実施例７〜１３では、漏水個数が０又は１であり水密性が合格であった。実施例７〜１３は、降雨試験において、防水シートの貫通孔を通じて水が浸入しようとすると、木片側の面に固着された吸水性樹脂粒子と水とが接触すると同時に膨潤し、体積膨張して貫通孔を塞ぎ、それ以上の水の浸入を防止していた。これに対し、比較例５，６の防水フィルムは、吸水性樹脂粒子が固着されていないため、水が、貫通孔を通じて毛細管現象により入り込み、止水することができなかった。

（実施例１４〜１７、比較例７〜１０）
バインダ溶液中のウレタン樹脂の固形分濃度を表４に示すように変化させた以外は、実施例９と同様にして防水シートを作製した。得られた防水シートについて、吸水性樹脂粒子の固着強度（セロハンテープによる１８０°ピールテスト）、吸水速度、及び吸水量を前記の方法で測定した。結果を表４に示す。

表４より、バインダ溶液中のウレタン樹脂の固形分濃度が１質量％を下回ると、吸水性樹脂粒子の十分な固着強度が得られず、吸水性樹脂粒子がシート基材から剥がれ易いことがわかる。また、固形分濃度が１５質量％を超えると、期待される吸水量（２５０ｇ／ｇ３０分以上）を下回ってしまうことがわかる。上記結果より、吸水量は、ウレタン樹脂の固形分濃度が高すぎると、吸水性樹脂粒子表面を多くの固形分が覆うこととなるため、吸水性能は低下してしまうと考えられる。逆にウレタン樹脂の固形分濃度が小さすぎると吸水性樹脂粒子の固着強度が低下し、小さい外力で剥落してしまうことがある。以上より、固形分濃度は、２〜１３％の範囲がより望ましいといえる。

本発明の防水シートは、住宅用の防水シートや、おむつ等の衛生用品に使用される防水シートとして好適に利用することができる。

本発明の防水シートの一の実施形態を模式的に示した断面図である。本発明の防水シートの他の実施形態を模式的に示した断面図である。本発明の防水シートの製造方法の一の実施形態における製造工程を模式的に示す断面図である。図４は降雨試験（水密性試験）における試験用サンプルを模式的に示し、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。

符号の説明

１，１１：吸水性樹脂粒子、２，１２：シート状基材、３：バインダ組成物、１３：硬化前シート、２１：工程紙、２２：ニップロール、２３：チルロール、２４：Ｔ−ダイ、２５：巻き取りロール、３１，１００，２００，３００：防水シート、３２：木片、Ｐ：矢印。

Claims

非透水性のシート状基材と、前記シート状基材の表面に吸水性樹脂粒子を３ｇ／ｍ^２以上固着させた防水シート。
前記シート状基材が、熱可塑性樹脂シートである請求項１に記載の防水シート。
前記吸水性樹脂粒子が、それぞれの粒子の一部分が前記シート状基材に埋め込まれた状態で前記シート状基材の表面に固着された請求項２に記載の防水シート。
前記吸水性樹脂粒子の前記シート状基材表面への固着量が、１０〜１５ｇ／ｍ^２である請求項３に記載の防水シート。
請求項１〜４いずれか１項に記載の防水シートの製造方法であって、熱可塑性基材原料をシート状に押出成形し、前記シートの硬化前に一方の表面に吸水性樹脂粒子を前記表面に散在させ、前記吸水性樹脂粒子の一部分を前記硬化前シート内に埋め込むように加圧及び冷却して前記シートを硬化させ、前記吸水性樹脂粒子を前記シート状基材の表面に固着した防水シートの製造方法。
前記吸水性樹脂粒子が、バインダ組成物中に分散され、前記非透水性のシート状基材に塗布されて固着した請求項１に記載の防水シート。
前記バインダ組成物は、ウレタン樹脂を含む請求項６に記載の防水シート。
前記バインダ組成物におけるウレタン樹脂の添加量は、固形分濃度で２〜１３質量％である請求項７に記載の防水シート。
請求項６〜８いずれか１項に記載の防水シートの製造方法であって、前記非透水性のシート状基材に塗布する方法がグラビア印刷方法である防水シートの製造方法。