JP2018025045A - 防水積層構造及びその製造方法 - Google Patents

防水積層構造及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2018025045A
JP2018025045A JP2016157626A JP2016157626A JP2018025045A JP 2018025045 A JP2018025045 A JP 2018025045A JP 2016157626 A JP2016157626 A JP 2016157626A JP 2016157626 A JP2016157626 A JP 2016157626A JP 2018025045 A JP2018025045 A JP 2018025045A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin composition
meth
resin
waterproof
acrylate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016157626A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6668196B2 (ja
Inventor
裕次郎 吉井
Yujiro Yoshii
裕次郎 吉井
和彦 岩崎
Kazuhiko Iwasaki
和彦 岩崎
一義 島
Kazuyoshi Shima
一義 島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ryoko Co Ltd
Original Assignee
Ryoko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ryoko Co Ltd filed Critical Ryoko Co Ltd
Priority to JP2016157626A priority Critical patent/JP6668196B2/ja
Publication of JP2018025045A publication Critical patent/JP2018025045A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6668196B2 publication Critical patent/JP6668196B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Road Paving Structures (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

【課題】低温においても基体のひび割れ追従性に優れた防水積層構造を提供する。【解決手段】基体と舗装材の間に設けられる防水積層構造であって、当該防水積層構造は、基体側から順に防水層及び接着保護層を含み、前記防水層は、防水層用樹脂組成物の塗布膜であり、当該防水層用樹脂組成物は、その硬化物がJIS K6251:2010に規定される測定方法に従い−10℃で測定された引張破断伸度が80%以上であり、前記接着保護層は、接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.2〜0.5kg/m2(骨材を除く)の塗布膜であり、0.5〜2.0kg/m2の骨材を含み、当該接着保護層用樹脂組成物は、その硬化物がJIS K6251:2010に規定される測定方法に従い−10℃で測定された引張破断伸度が10%以上、かつ、23℃で測定された引張破断伸度が100%以上である、防水積層構造。【選択図】図1

Description

本発明は、防水積層構造及びその製造方法に関する。
コンクリートやアスファルトで形成された、建築物、道路等の構造物(以下、これら建築物及び構造物のことを「基体」という。)においては、その表面に防水等の各種機能性を付与するために被覆材が設けられている。この被覆材に用いられる樹脂として、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂等の合成樹脂が知られている。
これらの合成樹脂を含む被覆材をコンクリートに塗布する場合は、コンクリートとの接着性の向上、下地の影響の抑制等の目的であらかじめプライマーを塗布し、その上に合成樹脂系塗り床材を塗り重ねる工法が一般的に採用されている。
例えば、特許文献1には、コンクリート床版の上に、プライマー層と、メタクリル系樹脂製の防水層と、メタクリル系樹脂製の接着層とを形成する防水施工方法が開示されている。また、接着層の硬化完了前に接着層の上面に骨材を散布すること、防水施工後にアスファルト乳剤を散布し、さらにアスファルト合材(アスファルト舗装材)を敷設することも記載されている。
特許文献2には、合成樹脂防水材上に後打ち材を打設する防水工法において、2層以上の合成樹脂防水材を施工し、最後に施工された合成樹脂防水材が半硬化の状態で骨材を散布して防水層を形成し、その上にバインダ塗材を塗布して塗布層を形成した後に後打ち材を打設して後打ち材層を形成する防水工法が開示されている。
特開2011−157772号公報 特開2002−348896号公報
基体からアスファルト合材(舗装材)までを含めた防水工法積層体においては、基体にひび割れが発生し、さらにそのひび割れの間隔が温度変化によって変化することがある。
このとき、防水層とその上に舗設されたアスファルト合材とは十分な接着力が得られないため、防水層とアスファルト合材を接着させるための層が必要になる。
この防水層とアスファルト合材を接着させるための層としては、防水層形成時に防水材上に骨材を散布したり、熱可塑性樹脂および粒状アスファルトを散布したりして形成している。
防水層の形成時に骨材などの散布材を散布しても、散布材が沈み込んで防水層表面に散布材が出ないため十分な散布効果が得られなかったり、防水層の底の方に散布材が溜まり防水層の伸びが抑制され、基体のひび割れの間隔の変化に追従しないことがある。また、アスファルト合材を打設した時にアスファルト合材の骨材による防水層の破損が発生したりしていた。
また、防水層の上に接着層として合成樹脂系の材料を塗装した上に、骨材や熱可塑性樹脂および粒状アスファルト等の散布材を散布して一体硬化させ、その後、その散布材の上にアスファルト乳剤などの舗装接着剤を塗布し、その上に、アスファルト合材(舗装材)を打設する方法においては、接着層として用いる合成樹脂系の材料が硬すぎて、防水層がひび割れの変化に追従して伸びた時に接着層が十分に追従することができず、防水層と接着層との層間でクラックなどが発生することがあった。更に、アスファルト合材を打設した時のアスファルト合材の骨材による防水層の破損を抑制するためには、接着層の塗布厚を厚くすると共に、骨材などの散布材の量を多くするなどの対応が必要であった。
このため、防水積層体においては、防水性及び機能性を維持するために、防水層が基体のひび割れの間隔の変化に追従できること、防水層の破損を防止できること、また製造コストが高くなり過ぎないことが求められる。
しかし、特許文献1,2に開示された樹脂組成物及び防水方法では、低温下、特に−10℃より更に低温になった場合には、基体のひび割れに充分に追従できないことがあった。
そこで、本発明の目的は、低温においても基体のひび割れ追従性に優れた防水積層構造を提供することにある。
本発明の一態様によれば、基体と舗装材の間に設けられる防水積層構造であって、
当該防水積層構造は、基体側から順に防水層及び接着保護層を含み、
前記防水層は、防水層用樹脂組成物の塗布膜であり、
当該防水層用樹脂組成物は、その硬化物がJIS K6251:2010に規定される測定方法に従い−10℃で測定された引張破断伸度が80%以上であり、
前記接着保護層は、接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.2〜0.5kg/m(骨材を除く)の塗布膜であり、0.5〜2.0kg/mの骨材を含み、
当該接着保護層用樹脂組成物は、その硬化物がJIS K6251:2010に規定される測定方法に従い−10℃で測定された引張破断伸度が10%以上、かつ、23℃で測定された引張破断伸度が100%以上である、防水積層構造が提供される。
本発明の他の態様によれば、上記の防水積層構造の製造方法であって、
基体表面、又は基体表面に設けられているプライマー層の表面に、前記防水層用樹脂組成物を塗布し、硬化させて防水層を形成する工程と、
該防水層の表面に、前記接着保護層用樹脂組成物を塗布し、硬化する前に骨材を散布し、その後に硬化させて接着保護層を形成する工程を有する、防水積層構造の製造方法が提供される。
本発明の他の態様によれば、基体と、舗装材と、該基体と該舗装材の間の上記の防水積層構造とを有する防水舗装積層体が提供される。
本発明によれば、低温においても基体のひび割れ追従性に優れた防水積層構造を提供できる。
本発明の実施形態による防水積層構造の一例において、接着保護層の骨材の状態を説明するための模式図である。
本発明の実施形態による防水積層構造は、基体と舗装材の間に設けられるものであり、この防水積層構造は、基体側から順に防水層及び接着保護層を含む。
また、本発明の他の実施形態による防水舗装積層体は、基体と、舗装材(例えばアスファルト合材)と、これらの間に上記防水積層構造を有している。
このような防水積層構造および防水舗装積層体は、コンクリートやアスファルト等の構造体の防水被覆用途に好適である。
この防水舗装積層体は、基板と防水層の間に、プライマー層を有することができる。この防水舗装積層体は、接着保護層と舗装材との間に、舗装用接着剤を有することができる。
基体は、コンクリート又はアスファルトで形成された構造体が好ましい。
防水層は、防水層用樹脂組成物の塗布膜である。この防水層用樹脂組成物の硬化物(防水層に使用する樹脂)は、JIS K6251:2010に規定される測定方法に従い、−10℃で測定された引張破断伸度が80%以上であることが好ましい。また、防水層用樹脂組成物は、ラジカル重合型アクリル樹脂組成物であることが好ましい。
前記接着保護層は、接着保護層用樹脂組成物の硬化物と骨材を含み、この骨材とこの硬化物とが一体化した層であることが好ましい。この接着保護層は、防水層の上に、次のようにして形成できる。防水層の上に、接着保護層用樹脂組成物を塗工し、その硬化前に骨材を散布し、その後に硬化させて、骨材を含む接着保護層を形成する。
接着保護層は、接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.2〜0.5kg/m(骨材を除く)の塗布膜であり、0.5〜2.0kg/mの骨材を含むことが好ましい。
この接着保護層用樹脂組成物の硬化物(接着保護層に使用する樹脂)は、JIS K6251:2010に規定される測定方法に従い、−10℃で測定された樹脂の引張破断伸度が10%以上、かつ、23℃で測定された引張破断伸度が100%以上であることが好ましい。この硬化物(接着保護層に使用する樹脂)のガラス転移温度は−25〜15℃が好ましい。また、接着保護層用樹脂組成物は、ラジカル重合型アクリル樹脂組成物であることが好ましい。
この骨材は、その比重が2.2〜3.5のものが好ましく、粒径が0.5〜2.0mmである骨材が、当該骨材中90質量%以上を占めるものが好ましい。
骨材の粒径は、最小粒径が0.5mm、最大粒径が3.0mmであることが好ましい。骨材の粒径および粒度分布については、JIS−Z8815ふるい分け試験方法通則の乾式ふるい分けにて測定した。
接着保護層に含まれる骨材の量は0.5〜2.0kg/mであることが好ましい。骨材の量が0.5kg/m未満の場合、接着保護層全体にわたって分布困難になるため、接着保護層の表面に分布する骨材が少なくなり、この上に舗装用接着剤を塗布しても、舗装接着剤と接着保護層とが接着しにくくなり、接着が低位となる。逆に骨材の量が2kg/mを超える場合、接着保護層用樹脂組成物が硬化しても、接着保護層と一体化できずに残った骨材が多量に存在してしまい、余剰の骨材を回収する手間が増えてしまう。図1に、本発明の実施形態による防水積層構造の一例における、接着保護層の骨材の状態を模式的に示す。骨材は接着保護層の表面にも分布し、露出するように、接着保護層全体にわたって分布していることが好ましい。
接着保護層用樹脂組成物は、23℃においてJIS−Z8803規定のブルックフィールド型粘度計で計測した溶液粘度が300〜1,500mPa・sであることが好ましい。また、この接着保護層用樹脂組成物は、JIS−K6833に規定される測定方法で求めたTI値(チキソトロピックインデックス)が1.5以上であることが好ましい。
接着保護層用樹脂組成物は、1個の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(A)と、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(B)と、単量体(A)及び単量体(B)に可溶な樹脂(C)とを含む樹脂組成物であることが好ましい。
接着保護層用樹脂組成物は、ラジカル重合型アクリル系シラップ組成物であることが好ましい。
このラジカル重合型アクリル系シラップ組成物は、
1個の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(A)、
2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(B)、及び
単量体(A)及び単量体(B)に可溶で、ガラス転移温度が110℃以下である樹脂(C)を含むことが好ましい。
このラジカル重合型アクリル系シラップ組成物100質量%中、単量体(A)、単量体(B)、樹脂(C)の合計が80質量%以上であることが好ましい。
単量体(A)、単量体(B)及び樹脂(C)の合計に対して、単量体(A)が60〜80質量%、単量体(B)が20質量%以下、樹脂(C)が5〜30質量%であることが好ましい、
以下、本発明の実施形態による積層体について、さらに詳細に説明する。
本発明の実施形態による積層体は、防水層と接着保護層とを有し、基体の表面に形成される積層体である。防水層は基体の表面に形成され、接着保護層は防水層の表面に形成される。防水層はプライマーを塗装した基体の表面に形成してもよい。
本発明が適用される基体は、コンクリート又はアスファルトによって形成された構造体が好ましく、例えば、床版(道路の床版、橋の床版、高架橋の床版等)、建築物の床等が挙げられる。また、床版上に舗装層を形成したもの、既設の舗装層や既設の防水層を剥がした後の構造体を基体としても構わない。
基体の形状としては特に制限されず、例えば、平面、曲面、傾斜面、立面等が挙げられる。
コンクリートとしては、例えば、セメントコンクリート、アスファルトコンクリート、モルタルコンクリート、レジンコンクリート、透水コンクリート、ALC(Autoclaved Lightweight aerated Concrete)板、PC(prestressed concrete)板等が挙げられる。これらは1種単独でもよいし、2種以上を組み合わせてもよい。基体がコンクリートである場合は、鉄筋を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
本発明の実施形態による積層体の接着保護層の表面には、舗装を施したり、樹脂製のトップコートを被覆したりすることができる。
(接着保護層)
接着保護層は、防水層の表面に、接着保護層用樹脂組成物を塗布し、硬化する前に骨材を散布し、その後に硬化することにより形成できる。塗布された接着保護層用樹脂組成物が液状を保っている状態でその上に骨材が散布されるため、硬化した時には、散布された骨材を取り込んで骨材が固定化された状態(骨材撒布層)が形成される。その際、カップリング剤等により骨材と硬化物とを化学的に接着することができる。硬化後の接着保護層の状態は、全体にわたって骨材が分布していて、骨材の一部が接着保護層の上に出ていることが好ましい。
接着保護層用樹脂組成物の塗工方法としては、ローラー、金ゴテ、刷毛、自在ボウキ、塗装機(スプレー塗装機、2液エアレス塗装機等)等を用いる通常の塗工方法を適用することができる。2液エアレス塗装機を用いる場合には、主剤、硬化剤の2液に分け、主剤には硬化促進剤を添加し、硬化剤に例えば過酸化ベンゾイル等の過酸化物を添加することが好ましい。
接着保護層を形成した後に、舗装用接着剤を設け、その後に舗装材を設けることが好ましい。
接着保護層の上に舗装用接着剤を設けることにより、防水層の上に接着保護層を介さないで設けるより接着性を向上させることができる。
また、接着保護層樹脂(接着保護層用樹脂組成物の硬化物)は、JIS K6251:2010に規定される測定方法に従い、−10℃で測定された引張破断伸度が10%以上、かつ、23℃で測定された引張破断伸度が100%以上であれば、特に限定はしない。接着保護層樹脂の引張破断伸度が前記下限値以上であれば、積層体の低温でのひび割れ追従性を維持できる。−10℃で測定された引張破断伸度は20%以上がより好ましい。また、23℃で測定された引張破断伸度は120%以上が好ましい。
また、接着保護層用樹脂組成物は、23℃においてJIS−Z8803規定のブルックフィールド型粘度計を用いて測定した粘度が300〜1,500mPa・sで、かつ、JIS−K6833に規定される測定方法で求めたTI値が1.5以上あることが好ましい。粘度が上記範囲内であれば、スロープや坂道などの傾斜のある場所での作業性を良好にできる。
接着保護層用樹脂組成物の溶液粘度およびTI値が前記範囲を下回る場合は、散布した骨材などが接着保護層内に沈み込んだり(結果、骨材が全体に分布できず)、散布した骨材などに毛細管現象で吸い上げられたりして接着性が低くなる。
また、接着保護層用樹脂組成物の粘度が前記範囲を上回る場合は、塗装する際に作業性が低下したり、散布した骨材などが樹脂に沈み込まなかったりして(結果、骨材が全体に分布できず)接着性が低くなる。
ただし、壁面などの立ち面に接着保護層用樹脂組成物を塗装する場合、粘度が低すぎると樹脂組成物が塗装後に垂れてしまうために、チクソトロピック性付与剤(例えば親水性シリカ、疎水性シリカ等のアエロジル、モンモリロナイト、合成雲母、有機ベントナイト等の無機層状化合物、セピオライト等の繊維状鉱物など)、揺変剤、増粘剤、炭酸カルシウム等の体質顔料などの添加剤を配合して増粘させても良い。増粘させることを考慮すると、これらチクソトロピック性付与剤、揺変剤、増粘剤、体質顔料等の添加剤の含有量は合計で、接着保護層用樹脂組成物100質量%中、0.5〜10質量%であることが好ましい。その時の樹脂組成物の粘度は300〜3,000mPa・sであることが好ましく、300〜2,000mPa・sであることがより好ましい。
接着保護層用樹脂組成物の塗布量は、0.2〜0.5kg/mであることが好ましい。接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.2kg/m未満の場合、散布した骨材などに毛細管現象で吸い上げられやすくなるため、その結果、接着保護層の上に骨材が乗った状態(点接着している状態)になりやすくなる。そのような状態において、散布した骨材の上層に舗装接着剤を塗布すると、舗装接着剤と骨材は十分に接着しているが、骨材と接着保護層は点接着していて十分な接着性が得られないために、骨材と接着保護層の部分で破壊しやすくなる。
また、接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.5kg/mを超える場合、接着保護層表面に骨材を出すために過剰な骨材の散布が必要になることから経済性が悪くなったり、散布した骨材が接着保護層に沈み込んでしまい、骨材が表面に出難くなるため、舗装用接着剤を塗布しても、舗装接着剤と接着保護層とが接着しにくくなり、接着が低位となる。
接着保護層を構成する樹脂(接着保護層樹脂)の具体例としては、溶剤系樹脂やエマルション系樹脂、あるいは、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂(メタクリル樹脂)等の施工後に硬化できる合成樹脂が挙げられ、接着保護層用樹脂組成物として合成樹脂系塗料が挙げられる。この樹脂としては、アクリル樹脂が好ましい。
接着保護層用樹脂組成物として、常温および低温時に短時間で硬化が可能であり、且つ、塗工作業性に優れる点から、ラジカル重合性の樹脂組成物が好ましい。この樹脂組成物を塗工して、塗膜が硬化する前に骨材を含む散布材を散布し、次いで硬化して、硬化した樹脂と散布材が一体化した接着保護層を形成することが好ましい。
接着保護層を形成するラジカル重合性の樹脂組成物としては、単量体(A)と単量体(B)と樹脂(C)とを含む樹脂組成物が好ましい。この樹脂組成物は、さらにウレタンアクリレートオリゴマー(D)を含むことができる。
<単量体(A)>
単量体(A)は、(メタ)アクリロイル基を1つ有する単量体である。単量体(A)は、樹脂組成物の粘度を調整したり、樹脂組成物より形成される接着保護層の機械的強度等を調整したりすることができる成分である。
単量体(A)としては、以下の(a−1)〜(a−11)等が挙げられる。これらの中でも、樹脂組成物の粘度を容易に調整でき、樹脂組成物より形成される接着保護層の機械的強度を容易に調整できる点では、(a−3)、(a−6)から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
(a−1):1個の(メタ)アクリロイル基、および少なくとも1個のカルボキシ基を有する単量体。
(a−2):1個の(メタ)アクリロイル基、および少なくとも1個の水酸基を有する単量体(ただし、前記(a−1)を除く)。
(a−3):分子量が130未満であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−4):分子量が130〜300であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基およびヘテロ環を有する単量体(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−5):分子量が130〜300であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴエチレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−6):分子量が130〜300であり、炭素数4〜15の長鎖アルキル基を有し、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有するアルキル(メタ)アクリレート(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−7):分子量が130〜300であるポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−8):分子量が130〜300であるフッ素原子含有(メタ)アクリレート(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−9):分子量が130〜300である炭化水素環含有(メタ)アクリレート(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−10):分子量が130〜300であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
(a−11):分子量が300を超え、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(ただし、前記(a−1)、(a−2)を除く)。
単量体(A)は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
単量体(a−1)(1個の(メタ)アクリロイル基、および少なくとも1個のカルボキシ基を有する単量体)としては、酸無水物と水酸基含有(メタ)アクリレートとを公知の方法により反応させて得られるものが挙げられる。
前記酸無水物としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、テトラプロペニル無水コハク酸、オクテニルコハク酸等の脂肪族酸無水物;無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸等の脂環式酸無水物などが挙げられる。
前記水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2価アルコール、3価アルコール等の多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのモノエステルが挙げられる。水酸基含有(メタ)アクリレートの具体例としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート、グリセリン(メタ)アクリレート等が挙げられる。
単量体(a−1)としては、具体的に、コハク酸2−(メタ)アクリロイルオキシエチル、マレイン酸2−(メタ)アクリロイルオキシエチル、フタル酸2−(メタ)アクリロイルオキシエチル、ヘキサヒドロフタル酸2−(メタ)アクリロイルオキシエチル等が挙げられる。
単量体(a−2)(1個の(メタ)アクリロイル基、および少なくとも1個の水酸基を有する単量体)としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート、グリセリン(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
これらの中でも、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが特に好ましい。
単量体(a−3)(分子量が130未満であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有する単量体)としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、n−ブチルアクリレート、i−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、アリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの中でもメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチルアクリレート、i−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレートが特に好ましい。
単量体(a−3)の分子量の下限は特に制限されないが、86以上が好ましい。
単量体(a−4)(分子量が130〜300であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基およびヘテロ環を有する単量体)としては、フラン環、ヒドロフラン環、ピラン環およびヒドロピラン環からなる群より選ばれるヘテロ環を有する(メタ)アクリレートが好ましい。
フラン環を有する(メタ)アクリレートとしては、フリル(メタ)アクリレート、フルフリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
ヒドロフラン環を有する(メタ)アクリレートとしては、テトラヒドロフリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
ピラン環を有する(メタ)アクリレートとしては、ピラニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
ヒドロピラン環を有する(メタ)アクリレートとしては、ジヒドロピラニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、ジメチルジヒドロピラニル(メタ)アクリレート、ジメチルテトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの中でも、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ジメチルジヒドロピラニルメタクリレート、ジメチルテトラヒドロピラニルメタクリレートが好ましい。
単量体(a−5)(分子量が130〜300であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有するオリゴエチレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート)としては、エチレングリコールモノメチルエーテルメタアクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテルメタクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、2−エトキシレーテッド2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
単量体(a−6)の(分子量が130〜300であり、炭素数4〜15の長鎖アルキル基を有し、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有するアルキル(メタ)アクリレート)としては、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、ペンタデシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの中でも、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレートが特に好ましい。
単量体(a−7)(分子量が130〜300であるポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート)としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート(エチレングリコールの繰り返し数が4以下)、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート(ポリプロピレングリコールの繰り返し数が2以下)等が挙げられる。
単量体(a−8)(分子量が130〜300であるフッ素原子含有(メタ)アクリレート)としては、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
単量体(a−9)(分子量が130〜300である炭化水素環含有(メタ)アクリレート)としては、ジメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート等のジまたはトリアルキルシクロヘキシル基含有(メタ)アクリレート;ジメチルフェニル(メタ)アクリレート、トリメチルフェニル(メタ)アクリレート等のジまたはトリアルキルフェニル基含有(メタ)アクリレート;ベンジルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)クリレート、フェノキシエチルメタクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられる。
単量体(a−10)(分子量が130〜300であり、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤)としては、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
単量体(a−11)(分子量が300を超え、かつ1個の(メタ)アクリロイル基を有する単量体)としては、ステアリル(メタ)アクリレート、セチルメタクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレート、オクタフルオロペンチルメタクリレート、ヘプタデカフルオロデシル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート(エチレングリコールの繰り返し数が5以上)、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート(ポリプロピレングリコールの繰り返し数が3以上)等の水酸基末端ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート;ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート(エチレングリコールの繰り返し数が5以上)等のポリアルキレングリコールモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
単量体(a−11)の分子量の上限は特に制限されないが、1,000以下が好ましい。
以上に挙げた単量体(A)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
単量体(A)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分との合計を100質量部とした際に、60〜80質量部であることが好ましい。また、(D)成分を含有するときは、単量体(A)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分の合計を100質量部とした際に、55〜85質量部であることが好ましく、60〜85質量部であることがより好ましい。単量体(A)の含有量が前記下限値以上であれば、樹脂組成物の表面硬化性、硬化塗膜の強度を向上でき、塗工作業性も良好にできる。一方、単量体(A)の含有量が前記上限値以下であれば、硬化塗膜が硬くて脆くなることを防止できる。
単量体(A)においては、下記式(3)に示すFoxの式より求められる硬化物のガラス転移温度(Tg)が、−25℃〜15℃の範囲であることを満足することが好ましい。
1/(273+Tg)=Σ(WAx/(273+TgAx))・・・(3)
式(3)中、「Tg」はラジカル重合型アクリル系樹脂組成物の単量体混合物の硬化物のガラス転移温度(℃)である。前記単量体(A)はx種(x≧1)の単量体(A1)、(A2)・・・(Ax)からなり、「WAx」は単量体(A)中の各単量体の質量分率である(ただし、これらの質量分率は、単量体(A)の合計を100質量%に換算したときの値である)。「TgAx」は単量体(A)中の各単量体のホモポリマーのガラス転移温度(℃)である。
単量体(A)の硬化物のTgが、−25℃以上であれば、接着保護層の表面硬化性が向上すると共に機械的強度を維持できる。一方、単量体(A)の硬化物のTgが15℃以下であれば、接着保護層の柔軟性を維持できる。
ひび割れ追従性をより向上させるためには、前記単量体(A)は、アルキル(メタ)アクリレートと1個の(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤とを含むことが好ましい。アルキル(メタ)アクリレートとしては、前記単量体(a−3)及び前記単量体(a−6)において例示したものを使用できる。これらの単量体によれば、機械的強度を容易に調整できる。1個の(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤としては、前記単量体(a−10)において例示したものを使用できる。これらの単量体によれば、散布骨材との接着性を向上させることができることから結果としてひび割れ追従性を向上させることができる。
上記引張破断伸度の条件を満たすアクリル系樹脂としては、下記(i)〜(iii)の樹脂組成物の硬化物が挙げられる。
(i)単量体(B)としてポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)と、(メタ)アクリロイル基を1つ有する単量体(A)と、樹脂(C)とを含む樹脂組成物。
(ii)単量体(B)としてポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)以外の、(メタ)アクリロイル基を2個以上有する単量体(b−2)と、(メタ)アクリロイル基を1つ有する単量体(A)と、樹脂(C)とを含む樹脂組成物。
(iii)(メタ)アクリロイル基を1つ有する単量体(A)と、ウレタンアクリレートオリゴマー(D)と、単量体(B)と、樹脂(C)とを含む樹脂組成物。
なお、本明細書において、「(メタ)アクリル」とは、アクリルとメタクリルの総称である。「(メタ)アクリレート」とは、アクリレートとメタクリレートの総称である。「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基とメタクリロイル基の総称であり、一般式CH=C(R)−C(=O)−[Rは水素原子またはメチル基を示す。]で表される。
<単量体(B)>
単量体(B)は、(メタ)アクリロイル基を2つ以上有する単量体である。単量体(B)は、硬化後の塗膜に靱性を付与できる成分であり、硬化物の機械的強度を向上させることができる。
単量体(B)としては、以下の(b−1)及び(b−2)が挙げられる。
<ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)>
ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)は、下記一般式で示される2官能単量体であり、下記一般式における繰り返し単位(CO)の質量平均分子量が1,000以上である。ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)の繰返し単位(CO)の質量平均分子量は、1,400以上であることが好ましく、また、3,000以下であることが好ましい。
(式中、Rは、各々独立して水素原子又はCHを示す。nは1以上の整数である。)
接着保護層用樹脂組成物がポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)を含むと、幅広い範囲での引張破断伸度及び引張最大強度を容易に向上させることができる。
前記繰り返し単位の質量平均分子量が前記下限値以上であると、樹脂組成物の硬化物の引張破断伸度及び可撓性を充分に高くでき、特に、低温下での引張破断伸度及び可撓性を充分に高くできる。
前記繰り返し単位の質量平均分子量が前記上限値以下であれば、粘度が適性となり、塗工作業性を向上できる。また、前記繰り返し単位の質量平均分子量が前記上限値以下であると、水に溶けにくくなり、防水層の耐水性を向上させることができる。
接着保護層用樹脂組成物(i)においては、(b−1)成分の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部とした際に、0.1〜20質量部であることが好ましく、1〜15質量部であることがより好ましく、2〜15質量部であることが特に好ましい。(b−1)成分の含有量が前記下限値以上であれば、低温での引張破断伸度がより高くなり、前記上限値以下であれば、引張破断伸度が高くなりつつ引張最大強度も高くなる。
<単量体(b−2)>
単量体(b−2)は、ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(A)以外の、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する単量体である。
単量体(b−2)は、硬化後の塗膜に靱性を付与できる成分であり、硬化物の機械的強度を向上させることができる。
単量体(b−2)においても、ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(A)と同様に、樹脂組成物の硬化物の可撓性および引張破断伸度が高くできる。
単量体(b−2)としては、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロプレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテル(メタ)アクリル酸付加物、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリス(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物ジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物ジ(メタ)アクリレートが好ましい。
単量体(b−2)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
単量体(b−2)は、引張破断伸度や可撓性を損なわない程度にポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)と併用してもよいし、併用しなくてよい。
接着保護層用の樹脂組成物(ii)において、単量体(b−2)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量した際に、20質量部以下が好ましく、15質量部以下がより好ましく、10質量部以下がさらに好ましく、7質量部以下が特に好ましい。単量体(b−2)の含有量が前記上限値以下であれば、硬化するまでの時間が短くなりすぎず、塗工作業性が良好となり、硬化物の可撓性も損なわれない。単量体(b−2)の含有量の下限は特に限定されないが、十分な添加効果を得る点から、0.1質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましい。
<樹脂(C)>
樹脂(C)は、(A)成分、(B)成分に可溶で、ガラス転移温度(Tg)が、110℃以下である。樹脂(C)のガラス転移温度(Tg)は20℃以上が好ましい。樹脂(C)は、接着保護層用の樹脂組成物の粘度、硬化性を向上させることができる成分である。
樹脂(C)のガラス転移温度(Tg)はFoxの式に準拠した下記式(4)に示す式より求められる。
1/(273+Tg)=Σ(W/(273+Tg))・・・(4)
式(4)中、「Tg」は樹脂(C)のガラス転移温度(℃)である。樹脂(C)はn種(n≧1)の単量体(1)、(2)・・・(n)の重合体であり、「W」は樹脂(C)を構成する各単量体の質量分率であり、「Tg」は樹脂(C)を構成する各単量体のホモポリマーのガラス転移温度(℃)である。
ここで、樹脂(C)が例えば2種以上の単量体(1)、(2)・・・からなる共重合体の場合、樹脂(C)のガラス転移温度(Tg)はFoxの式に準拠した下記式(4’)に示す式より求められる。
1/(273+Tg)=W/(273+Tg)+W/(273+Tg)+・・・・・・(4’)
式(4’)中、「W1」、「W2」・・・」は、それぞれ単量体(1)、(2)・・・の質量分率であり、「Tg」、「Tg」・・・は、それぞれ単量体(1)、(2)・・・のホモポリマーのガラス転移温度(℃)であり、これらのガラス転移温度は、「Polymer Handbook 3rd Edition」(A WILEY−INTERSCIENCE PUBLICATION、1989年)に記載された値を使用できる。
樹脂(C)のTgは、20〜110℃が好ましく、20〜90℃がより好ましい。樹脂(C)のTgが20℃以上であれば、樹脂組成物の表面硬化性が良好となる。一方、樹脂(C)のTgが110℃以下であれば、塗膜が硬くて脆くなることを防止できる。加えて、樹脂組成物を製造する際、単量体(A)、単量体(B)への溶解性が良好となる。
樹脂(C)の種類は、(A)成分、(B)成分に可溶で、かつTgが上記範囲内であれば特に限定されず、例えば、下記(c−1)、(c−2)、(c−3)が挙げられる。
(c−1):アルキル(メタ)アクリレートの単独重合体または共重合体、セルロースアセテートブチレート樹脂、ジアリルフタレート樹脂、飽和ポリエステル樹脂。
(c−2):炭素数2個以上のアルキル基を有する単位またはメチルメタクリレート、アルキル(メタ)アクリレート単位を有し、且つ、二重結合を有する重合体。
(c−3):オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、スチレン・ブタジエン熱可塑性エラストマー、スチレン・イソプレン熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマー。
<樹脂(c−1)>
アルキル(メタ)アクリレートの単独重合体または共重合体を構成する単量体としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、n−ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、2−ジシクロペンテノキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸等が挙げられる。
樹脂(c−1)としては、アルキル(メタ)アクリレートの単独重合体または共重合体、セルロースアセテートブチレート樹脂が好ましい。
樹脂(c−1)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
樹脂(c−1)の質量平均分子量(以下、「Mw」と記す。)は、5,000〜200,000が好ましく、10,000〜180,000がより好ましく、30,000〜160,000が特に好ましい。Mwを前記下限値以上にすれば、樹脂組成物の硬化塗膜の強度を向上させることができる。Mwを前記上限値以下にすれば、樹脂組成物を製造する際、(A)成分、(B)成分への溶解性が良好となる。
樹脂(c−1)のMwは、樹脂を溶剤(テトラヒドロフラン)に溶解し、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定した分子量をポリスチレン換算したものである。
樹脂(c−1)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部とした際に、5〜30質量部が好ましく、15〜30質量部がより好ましい。樹脂(c−1)の含有量が前記上限値以下であると、樹脂組成物の可使時間(組成物が流動性を有し、塗装作業可能な時間)を十分にとれ、塗工作業性を良好にできる。一方、樹脂(c−1)の含有量が前記下限値以上であると、樹脂組成物の粘度バランスがとれ、また、その硬化性を向上でき、硬化時間を適度に短縮できる。
樹脂(c−1)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部とした際に、上記の範囲内(5〜30質量部)で、かつ下記式(5)を満たす範囲内であることがより好ましい。下記式(5)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<樹脂(c−1)のMw×樹脂(c−1)の含有量<1,800,000 ・・・(5)
式(5)中、「樹脂(c−1)の含有量」は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの樹脂(c−1)の含有量(質量部)である。
樹脂(c−1)が、樹脂(c−1−1)、(c−1−2)・・・の混合物である場合は、下記式(5’)を用いる。
200,000<{樹脂(c−1−1)のMw×樹脂(c−1−1)の含有量}+{樹脂(c−1−2)のMw×樹脂(c−1−2)の含有量}+・・・<1,800,000 ・・・(5’)
<樹脂(c−2)>
樹脂(c−2)は、炭素数2個以上のアルキル基を有する単位またはメチルメタクリレート、アルキル(メタ)アクリレート単位を有し、且つ、二重結合を有する重合体である。
樹脂(c−2)における前記二重結合は、ラジカル重合反応に関与する二重結合であり、かかる二重結合を有する官能基としては、ビニル基、アリル基、(メタ)アクリロイル基等が挙げられる。樹脂(c−2)は、樹脂組成物の硬化塗膜の機械的強度に寄与することができる。
樹脂(c−2)は、メチルメタクリレート(cm1)と他のアクリル系単量体(cm2)との共重合体が好ましい。他のアクリル系単量体(cm2)としては、その他単官能アクリル系単量体、多官能アクリル系単量体、(メタ)アクリル酸等が挙げられる。
具体的な単量体(cm2)としては、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;イソボロニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレートなどのシクロアルキル(メタ)アクリレート;上記炭素数2個以上のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート単位、およびシクロアルキル(メタ)アクリレート単位のいずれにも含まれないアクリル系単位としてグリシジル(メタ)アクリレート、または(メタ)アクリル酸が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
樹脂(c−2)を構成する単量体として、メチルメタクリレート(cm1)と、他のアクリル系単量体(cm2)として、炭素数2〜4のアルキル基を有するアルキルメタクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸から選ばれる単量体を用いることが好ましく、メチルメタクリレート(cm1)と、グリシジル(メタ)アクリレートと、他のアクリル系単量体(cm2)として(メタ)アクリル酸とを用いることがより好ましい。
炭素数2〜4のアルキル基を有するアルキルメタクリレートは、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、sec−ブチルメタクリレートが好ましく、n−ブチルメタクリレートが特に好ましい。
樹脂(c−2)の製造方法は特に限定されないが、下記の製造方法が好ましい。
すなわち、まず、第1段階の反応として、メチルメタクリレート(cm1)および他のアクリル系単量体(cm2)の2種類以上と、エステル化反応に関与する第1の官能基を有する単量体とを共重合させて、該第1の官能基を有する第1の共重合体を得る。次いで、第2段階の反応として、前記第1の官能基とエステル化反応する第2の官能基および二重結合を有する第2の単量体と、前記第1の共重合体とをエステル化反応させることにより、二重結合を有する樹脂(c−2)を得る。
前記第1の官能基と第2の官能基の組み合わせとしては、カルボキシ基とグリシジル基、ヒドロキシ基とイソシアネート基等が好ましい。
より具体的な樹脂(c−2)の製造方法としては、下記の方法が挙げられる。
まず、第1段階の反応においてメチルメタクリレート(cm1)および他のアクリル系単量体(cm2)の1種以上と(メタ)アクリル酸を懸濁重合してカルボキシル基を有する第1の共重合体を得、第2段階の反応において、得られた第1の共重合体をメチルメタクリレート(cm1)に加え、該溶液中で、第1の共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートをエステル化反応により付加させて樹脂(c−2)を得る方法が好ましい。
第1段階の反応において懸濁重合する際の重合温度は70〜98℃の範囲であることが好ましく、重合時間は2〜5時間程度であることが好ましい。
第2段階の反応における反応温度は90〜95℃が好ましく、反応時間は1〜4時間程度が好ましい。
第1段階の反応に用いる単量体の好ましい組成比は、メチルメタクリレート(cm1)が20〜95質量%、他のアクリル系単量体(cm2)が80〜5質量%、(メタ)アクリル酸が0.3〜4質量%であることが好ましい。さらに、(メタ)アクリル酸については0.3〜2質量%であることがより好ましい。
第2段階の反応においては、前記第1段階の共重合体100質量部を、メチルメタクリレート単量体(b−3)70〜150質量部に加え、第1段階の反応に用いた(メタ)アクリル酸の1モルに対して、グリシジル(メタ)アクリレートを0.9〜1.2モル反応させることが好ましく、1.0〜1.1モル反応させることがより好ましい。
第1段階の反応において懸濁重合を行う懸濁液は水性懸濁液が好ましい。
該水性懸濁液には分散剤を添加することが好ましい。
分散剤は、特に限定されず、例えば、リン酸カルシウム、水酸化アルミニウム、澱粉末シリカなどの水難溶性無機化合物;ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、セルロース誘導体などのノニオン系高分子化合物;ポリ(メタ)アクリル酸アルカリ金属塩、(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸メチル共重合物のアルカリ金属塩などのアニオン系高分子化合物などを挙げることができる。
分散剤の添加量は懸濁液に対し0.005〜5質量%の範囲であることが好ましく、より好ましくは0.01〜1質量%の範囲である。
また、前記懸濁重合時の懸濁液に、炭酸ナトリウム、硫酸ナトリウム、硫酸マンガンなどの電解質を含有させることが好ましい。電解質を含有させれば、分散安定性を向上させることができる。
電解質の添加量は適宜設定すればよく特に限定されるものではない。
前記懸濁重合においては重合開始剤を用いる。
重合開始剤としては特に限定されず、例えばベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシベンゾエード、クメンヒドロパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ビス(4−tert−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネートなどの有機過酸化物;2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。これらは単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
重合開始剤の添加量や添加方法は適宜設定すればよく特に限定されるものではない。
前記懸濁重合において連鎖移動剤を用いることが好ましい。連鎖移動剤を用いると、単官能アクリル系単量体の重合反応を容易に制御できる。
連鎖移動剤としてチオール化合物が好適に用いられる。
チオール化合物は特に限定されず、例えば、t−ブチルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタンなどのアルキルメルカプタン;チオフェノールチオナフトールなどの芳香族メルカプタン:チオグリコール酸、チオグリコール酸オクチルなどのチオグリコール酸アルキル等が挙げられる。
連鎖移動剤の添加量や添加方法は適宜設定すればよく特に限定されるものではない。
第2段階の反応において、第1の官能基と第2の官能基との反応を進行させるためにエステル化触媒を用いることができる。
エステル化触媒としては、例えば、トリエチルアミンなどのアミン類;テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムブロミドなどの4級アンモニウウム塩類;トリフェニルホスフィンなどのリン化合物を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
エステル化触媒の添加量は適宜設定すればよく特に限定されるものではない。
第2段階の反応において重合禁止剤を添加してもよい。重合禁止剤を添加すると第2段階の反応をより安定に行うことができる。
重合禁止剤としては、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、2,6−ジ−t−ブチル4−メチルフェノール等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
重合禁止剤の添加量は適宜設定すればよく特に限定されるものではない。
第1段階の反応で得られる第1の共重合体の質量平均分子量は5,000〜200,000の範囲内であることが好ましく、10,000〜180,000の範囲内であることが好ましく、30,000〜180,000の範囲内であることがさらに好ましい。
該質量平均分子量が前記下限値以上であると硬化物の強度が充分に高くなりやすい。該質量平均分子量が前記上限値以下であると樹脂組成物を取り扱うときの作業性が良好となる。
なお、本明細書における質量平均分子量は、樹脂を溶剤(テトラヒドロフラン)に溶解し、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィ(以下、「GPC」と記す。)により測定した分子量をポリスチレン換算したものである。
第2段階の反応で得られる樹脂(c−2)が二重結合を有すること、すなわち第1の共重合体に含まれるカルボキシル基が第2段階の反応によってグリシジル(メタ)アクリレートのグリシジル基と反応したことは、樹脂(c−2)の酸価が第1段階の反応で用いられた(メタ)アクリル酸から見積もられる値より少なくなっていることで確認できる。
この酸価(単位:mgKOH/g)は1以下が好ましく、0.5以下がより好ましい。
本明細書における酸価の値は、重合体をトルエンに溶解し、フェノールフタレインを指示薬として、0.1NのKOHエタノール溶液を用いて滴定して求めた値である。
樹脂組成物における樹脂(c−2)の配合量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの質量部数が、5〜30質量部であることが好ましく、さらに、上記の範囲内(5〜30質量部)でかつ下記式(6)を満たす範囲内であることがより好ましい。下記式(6)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<樹脂(c−2)のMw×樹脂(c−2)の含有量<1,800,000 ・・・(6)
式(6)中、「樹脂(c−2)の含有量」は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの樹脂(c−2)の含有量(質量部)である。
樹脂(c−2)が、樹脂(c−2−1)、(c−2−2)・・・の混合物である場合は、下記式(6’)を用いる。
200,000<{樹脂(c−2−1)のMw×樹脂(c−2−1)の含有量}+{樹脂(c−2−2)のMw×樹脂(c−2−2)の含有量}+・・・<1,800,000 ・・・(6’)
また、樹脂(c−1)と樹脂(c−2)・・・の混合物である場合も同様に下記式(7)を満たす範囲内であることが好ましい。下記式(7)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<{樹脂(c−1)のMw×樹脂(c−1)の含有量}+{樹脂(c−2)のMw×樹脂(c−2)の含有量}+・・・<1,800,000 ・・・(7)
<樹脂(c−3)>
樹脂(c−3)は、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、スチレン・ブタジエン熱可塑性エラストマー、スチレン・イソプレン熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマーである。構造としては、直鎖状、分岐状、グラフト状、コア/シェル状のいずれでもよい。
樹脂組成物における樹脂(c−3)の配合量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの質量%が、3〜30質量部であることが好ましく、さらに、上記の範囲内(3〜30質量部)で、かつ下記式(8)を満たす範囲内であることがより好ましい。下記式(8)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<樹脂(c−3)のMw×樹脂(c−3)の含有量<1,800,000 ・・・(8)
式(8)中、「樹脂(c−3)の含有量」は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの樹脂(c−3)の含有量(質量部)である。
また、樹脂(c−1)と樹脂(c−2)と樹脂(c−3)の混合物である場合も同様に下記式(8’)を満たす範囲内であることが好ましい。下記式(8’)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<{樹脂(c−1)のMw×樹脂(c−1)の含有量}+{樹脂(c−2)のMw×樹脂(c−2)の含有量}+{樹脂(c−3)のMw×樹脂(c−3)の含有量}・・・<1,800,000 ・・・(8’)
<ウレタンアクリレートオリゴマー(D)>
ウレタンアクリレートオリゴマー(D)としては、例えば、多価イソシアネート成分(u−a)、ポリオール成分(u−b)及び水酸基含有(メタ)アクリレート成分(u−c)を主成分として得られる樹脂等が挙げられる。
多価イソシアネート成分(u−a)としては、通常使用される分子中に2つ以上のイソシアネート基を有する化合物を使用できる。このようなイソシアネート化合物の具体例としては、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ナフタレンジイソシアネート(NDI)等の芳香族イソシアネート類;イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)等の脂肪族イソシアネート類;などが挙げられる。また、イソホロンジイソシアネートやヘキサメチレンジイソシアネートのビュレット変性体、ヌレート変性体等のトリイソシアネート化合物類;ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート等の3価以上の多価イソシアネート化合物の混合物等が挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
中でも、ウレタン(メタ)アクリレート合成時の意図的な分子設計の容易さ点から、トリレンジイソシアネート(TDI)が特に好ましい。
ポリオール成分(u−b)としては、通常使用される2価以上のアルコール性水酸基を有する化合物を使用できる。その具体例としては、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等のポリエーテルポリオール;アジピン酸とプロピレングリコールの反応生成物等のポリエステルポリオール;ポリアクリルポリオール;などが挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
ポリオール成分(u−b)としては、柔軟性を発揮出来る点から、ポリエステルポリオールが特に好ましい。
ポリオール成分(u−b)の質量平均分子量は、意図した柔軟性を発揮できる点から、400以上であることが好ましい。また、柔軟性と硬化性のバランスをとり易い点から、10,000以下であることが好ましい。さらに、質量平均分子量は1,000以上がより好ましく、3,000以下がより好ましい。
なお、関連技術においては、一般にポリウレタンを形成するポリオールの一部として、鎖延長剤を配合することがある。しかし、鎖延長剤は一般に低分子量のものが多く、ポリオールと鎖延長剤の反応性の差により生成するオリゴマーの分子量に偏りができたり、発現させたいポリオール特性が損なわれたりする。したがって、本発明においては、鎖延長剤を配合することは好ましくない。
水酸基含有(メタ)アクリレート成分(u−c)の具体例としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル基を有する(メタ)アクリレート類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートへのγ−ブチロラクトン開環付加物またはε−カプロラクトン開環付加物、(メタ)アクリル酸へのエチレンオキサイドの開環付加物またはプロピレンオキサイドの開環付加物、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートまたは2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートの2量体や3量体等の末端に水酸基を有する(メタ)アクリレート類;ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート;などが挙げられる。これらは1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
水酸基含有(メタ)アクリレート成分(u−c)は、樹脂組成物中の他の成分との相溶性や各種物性の点から、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが好ましい。
ウレタンアクリレートオリゴマー(D)の質量平均分子量は、適度な架橋点間距離により良好な柔軟性を付与する点から、1,000以上であることが好ましく、5,000以上がより好ましい。塗工作業性を良好にする点から、質量平均分子量は、50,000以下であることが好ましく、20,000以下がより好ましい。
ウレタンアクリレートオリゴマー(D)を合成する際、多価イソシアネート成分(u−a)/ポリオール成分(u−b)および水酸基含有(メタ)アクリレート成分(u−c)の使用割合[(u−a)/((u−b)+(u−c))]は、官能基モル比(NCO/OH)で1/1となるようにするのが好ましい。ただし、1/0.95〜0.95/1の範囲内で変動しても特に支障はない。
ウレタンアクリレートオリゴマー(D)の合成における具体的な操作は、特に限定されない。例えば、多価イソシアネート成分(u−a)中に不活性溶媒を加え、更に触媒(ジラウリン酸ジn−ブチル錫等)を加えて、温度40℃〜80℃に保持しながら、これに水酸基含有(メタ)アクリレート成分(u−c)、ポリオール成分(u−b)を順次滴下していく方法がある。また、水酸基含有(メタ)アクリレート成分(u−c)およびポリオール成分(u−b)中に、不活性溶媒と触媒を加え、多価イソシアネート成分(u−a)を徐々に加える方法でも構わない。
不活性溶媒としては、例えば、水酸基等を有していない(メタ)アクリル酸アルキルエステルを用いることができる。
接着保護層用樹脂組成物(iii)においては、(D)成分の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分の合計を100質量部とした際に、0〜20質量部が好ましく、0.1〜20質量部がより好ましく、1〜15質量部がさらに好ましく、2〜15質量部が特に好ましい。(D)成分の含有量が前記下限値(0.1質量部)以上であれば、低温での引張破断伸度がより高くなる傾向があり、前記上限値以下であれば、引張破断伸度が高くなりつつ引張最大強度も高くなる傾向がある。
<ワックス(E)>
前記接着保護層用樹脂組成物には、硬化反応中において塗膜表面の空気を遮断して表面硬化性を向上させるために、ワックス(E)を含有させることが好ましい。ワックス(E)は、(A)成分、(B)成分に溶解しないものを用いることができる。
ワックス(E)としては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等、既知の各種ワックスが挙げられる。
ワックス(E)の融点は40℃以上が好ましく、ワックスの融点の上限は120℃であることが好ましい。2種以上の融点が異なるワックスを併用することもできる。
ワックス(E)としては、表面硬化性を向上させる点で、有機溶剤に分散したワックスを使用してもよい。ワックス(E)が有機溶剤に分散状態にあり、微粒子化されていることにより、空気遮断作用を効果的に発現することができる。この分散状態のワックスは、市販されているものを用いることができ、該ワックスをそのまま添加することにより、前記樹脂組成物を調製できる。この場合、樹脂組成物は有機溶剤も含有することになる。
分散状態のワックス(E)は、有機溶剤を全く含有せずに、(A)成分、(B)成分にワックスが分散しているものであってもよい。
ワックス(E)の含有量は、空気硬化性と塗膜の物性とのバランス等の点から、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、0.1〜5質量部が好ましく、0.1〜2質量部がより好ましい。
ワックス(E)の含有量を前記下限値以上にすれば、樹脂組成物を塗装硬化させた際に充分な空気遮断作用を得ることができ、表面硬化性を良好にできる。ワックス(E)の含有量を上限値以下にすれば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎることもなく硬化速度や塗膜の物性が良好となる傾向にあり、貯蔵時に樹脂組成物に安定して分散させることができ、また、樹脂組成物を塗装硬化させた際の耐汚染性を良好にできる。
<硬化促進剤(F)>
前記接着保護層用樹脂組成物は、硬化促進剤(F)を含有することが好ましい。
硬化促進剤(F)としては、3級アミン、有機金属化合物、金属石鹸などが挙げられる。
3級アミンの具体例としては、N,N−ジメチルアニリン、N,N−ジエチルアニリン、N,N−ジメチル−p−トルイジン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−p−トルイジン、4−(N,N−ジメチルアミノ)ベンズアルデヒド、4−[N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノ]ベンズアルデヒド、4−(N−メチル−N−ヒドロキシエチルアミノ)ベンズアルデヒド、N,N−ビス(2−ヒドロキシプロピル)−p−トルイジン、トリエタノールアミン、ジエチレントリアミン、フェニルモルホリン、N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アニリン、ジエタノールアニリン等のN,N−置換アニリン、N,N−置換−p−トルイジン、4−(N,N−置換アミノ)ベンズアルデヒド等が挙げられる。
3級アミンのなかでも、芳香族3級アミンが好ましい。芳香族3級アミンとしては、少なくとも1個の芳香族残基が窒素原子に直接結合しているものが好ましい。
この芳香族3級アミンとしては、N,N−ジメチル−p−トルイジン、N,N−ジエチルアニリン、N,N−ジエチル−p−トルイジン、N−(2−ヒドロキシエチル)N−メチル−p−トルイジン、N,N−ジ(2−ヒドロキシエチル)−p−トルイジン、N,N−ジ(2−ヒドロキシプロピル)−p−トルイジン;N,N−ジ(2−ヒドロキシエチル)−p−トルイジンまたはN,N−ジ(2−ヒドロキシプロピル)−p−トルイジンのエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。また、p(パラ)体の代わりに、o(オルト)体、m(メタ)体であってもよい。
芳香族3級アミンのなかでも、樹脂組成物の反応性、硬化性の点から、N,N−ジメチル−p−トルイジン、N,N−ジエチル−p−トルイジン、N,N−ジ(2−ヒドロキシエチル)−p−トルイジン、N,N−ジ(2−ヒドロキシプロピル)−p−トルイジンが好ましい。
上記3級アミンは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
3級アミン等の硬化促進剤は、樹脂組成物を硬化させる直前に添加してもよいし、あらかじめ樹脂組成物に添加しておいてもよい。
3級アミンの等の硬化促進剤の添加量は、硬化性とポットライフ(作業性)とのバランス等の点から、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、0.05〜10質量部が好ましく、0.2〜8質量部がより好ましく、0.3〜5質量部が特に好ましい。3級アミンの添加量を前記下限値以上にすれば、表面硬化性を良好にでき、前記上限値以下にすれば、適切な可使時間にできる。
なお、3級アミンの添加量は、使用する硬化促進剤の種類や温度環境に応じて好ましい範囲は異なり、使用温度に応じて添加量を適宜調整することが好ましい。
有機金属化合物としては、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、オクチル酸ニッケル、オクチル酸コバルト、アセトアセチル酸コバルト等の有機金属化合物が挙げられる。これら有機金属化合物を樹脂組成物に添加することによって表面硬化性を良好にできる。
有機金属化合物や金属石鹸の添加量は、硬化性とポットライフ(作業性)とのバランス等の点から、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、有機金属化合物に由来する金属の含有量が、0.3質量部以下が好ましく、0.2質量部以下がより好ましい。
なお、有機金属化合物の添加量は、使用する硬化促進剤の種類や温度環境に応じて好ましい範囲は異なり、使用温度に応じて添加量を適宜調整することが好ましい。
<硬化剤>
前記接着保護層用樹脂組成物を硬化させる際には、前記硬化促進剤に硬化剤を組み合わせてレドックス触媒とすることが好ましい。
この硬化剤としては、ラジカル重合を開始させることができる公知の硬化剤が挙げられる。このような硬化剤としては、具体的には、メチルエチルケトンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド;1,1−ジ(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ジ(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン等のパーオキシケタール;1,1,3,3,−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、p−メンタンハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド;ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド;ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジ(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネート;t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシベンゾエート等のパーオキシエステルなどが挙げられる。
上記硬化剤のなかでも、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステルおよびハイドロパーオキサイドが好ましく、ベンゾイルパーオキサイドが特に好ましい。
ベンゾイルパーオキサイドは、取扱性の点から、不活性の液体または固体によって濃度が30〜55質量%程度に希釈された液状、ペースト状または粉末状のものが好ましい。
前記硬化剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
硬化剤の添加量は、樹脂組成物の可使時間が5〜60分となるように適宜調整することが好ましい。この範囲で硬化剤を添加すれば、添加後から速やかに重合反応が開始し、樹脂組成物の硬化を進行させることができる。
硬化剤としてベンゾイルパーオキサイドを用いる場合、その添加量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、0.25〜5質量部が好ましく、0.25〜4質量部がより好ましい。ベンゾイルパーオキサイドの添加量を前記下限値以上とすれば、硬化性が良好となり、前記上限値以下とすれば、樹脂組成物の塗工作業性、得られる塗膜の各種物性が向上する傾向にある。硬化剤の添加量は、使用温度に応じて適宜調整することが好ましい。
<ウレタンアクリレートオリゴマー(D)以外のオリゴマー>
前記接着保護層用樹脂組成物には、表面硬化性の向上を図るために、(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマーであって、ウレタン(メタ)アクリレート以外のオリゴマーを添加してもよい。
このようなオリゴマーとしては、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレートが挙げられる。
エポキシ(メタ)アクリレートは、多塩基酸無水物と、水酸基含有(メタ)アクリレートの部分エステル化物と、2官能ビスフェノールA型エポキシ樹脂と、不飽和一塩基酸とを公知の方法で反応させて得られるものである。2官能ビスフェノールA型エポキシ樹脂は、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとを反応させた汎用のエポキシ樹脂である。
ポリエステル(メタ)アクリレートは、多塩基酸またはその無水物と、多価アルコール化合物と、(メタ)アクリル酸付加物またはグリシジル(メタ)アクリレートとを公知の方法で反応させて得られるものである。多塩基酸無水物としては、フタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロフタル酸、コハク酸、マレイン酸、フマール酸、アジピン酸等が挙げられる。多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール等が挙げられる。
ウレタンアクリレートオリゴマー(D)以外のオリゴマーの添加量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がさらに好ましい。ウレタンアクリレートオリゴマー(D)以外のオリゴマーの添加量を前記上限値以下とすれば、樹脂組成物の可撓性を損なうことなく、塗工作業性、得られる塗膜の各種物性が向上する傾向にある。
<その他のポリマー成分>
前記接着保護層用樹脂組成物には、樹脂(C)、ウレタンアクリレートオリゴマー(D)、その他のオリゴマー及びワックス(E)以外のその他のポリマー成分として、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂などを含有させることも可能である。
<その他の添加剤成分>
本発明の実施形態による接着保護層用樹脂組成物には、必要に応じて、その他の添加剤成分として、重合禁止剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤、揺変剤、補強材、可塑剤、骨材、酸化クロム、ベンガラ等の無機顔料、フタロシアニンブルー等の有機顔料などを使用することができる。また、樹脂組成物には、添加剤成分として、塗工作業性や外観向上等の目的で、消泡剤、脱泡剤、レベリング剤等を含有させることも可能である。この骨材としては、後述の散布する骨材と同じものを用いることができ、最終的な骨材使用量の一部を予め添加してもよい。
重合禁止剤としては、貯蔵安定性を向上させる目的で、ヒドロキノン、2−メチルヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、2−6−ジ−t−ブチル4−メチルフェノール等を添加することが好ましい。
シランカップリング剤は、単量体(a−10)以外のものであり、例えば、γ−(グリシドキシプロピル)トリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。シランカップリング剤は、無機物への接着性向上を目的として使用することができる。
単量体(a−10)以外のシランカップリング剤の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、5質量部以下が好ましく、硬化性、コストの点から、3質量部以下がより好ましい。シランカップリング剤の含有量を前記上限値以下にすれば、樹脂組成物の無機成分への接着性を向上させつつ、表面硬化性が良好となる。
紫外線吸収剤は、塗膜の耐候性を向上させる目的で使用する。
紫外線吸収剤としては、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−オクチルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−デシルオキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4,4’−ジブトキシベンゾフェノンなどの2―ヒドロキシベンゾフェノンの誘導体或いは2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジターシャリイブチルフェニル)ベンゾトリアゾール或いはこれらのハロゲン化物或いはフェニルサリシレート、p−ターシャリイブチルフェニルサリシレートなどが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上の組み合わせで用いてもよい。
耐光安定剤としては、ビス(2,2,6,6,−テトラメチル−4ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6,−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5―ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6,−テトラメチルピペリジン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6,−テトラメチルピペリジンなどが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上の組み合わせで用いてもよい。
揺変剤は、樹脂組成物にチキソトロピー性を付与するものである。具体的には、揺変剤を含有すると、樹脂組成物に構造粘性が付与され、チキソトロピー性が増し、樹脂組成物中の添加剤を均一に分布させることができ、樹脂組成物の貯蔵安定性が向上する。また、樹脂組成物を、例えば傾斜面へ施工する場合等の塗工作業性を向上させることができる。
揺変剤としては、ウレタンウレア系、脂肪酸アマイド、有機ベントナイト、酸化ポリエチレンワックスなど有機系揺変剤や微粒子シリカが好ましい。
揺変剤の組み合わせとしては、脂肪酸アマイドと微粒シリカの組み合わせ、有機ベントナイトと微粒シリカの組み合わせ、脂肪酸アマイドと有機ベントナイトと微粒シリカの組み合わせ、酸化ポリエチレンワックスと微粒シリカの組み合わせが挙げられる。
微粒シリカの平均一次粒子径は7〜40μmが好ましい。
揺変剤は樹脂組成物に添加してもよいし、骨材に配合して用いてもよい。揺変剤は、2種類以上を併用してもよい。
揺変剤の含有量は、(A)成分、(B)成分、(C)、成分(D)の合計100質量部に対して、ウレタンウレア系、脂肪酸アマイドおよび/または有機ベントナイトが合計で0.2〜5質量部、微粒シリカが0.5〜10質量部であることが好ましい。
これにより、JIS−K6833に規定される測定方法で求めたTI値(チキソトロピックインデックス)を1.5以上にすることができ、傾斜面に施工した際に樹脂組成物が流出することを防止できる。
揺変剤の含有量が少なすぎると、添加効果が不充分となる。一方、揺変剤の含有量が多すぎると、樹脂組成物の流動性が低下し、塗工作業性が低下することから、均一な塗装塗膜を得ることができないことがある。これらの観点から、上記含有量の範囲に設定することが好ましい。
補強材は、樹脂組成物の可撓性や引張破断伸度が使用場面に対し過剰であるときに用いることが好ましい。
補強材としては、チョップドストランドやロービングネット状のガラス繊維、ビニロン繊維、ナイロン繊維等が挙げられる。
可塑剤は、硬化時の収縮の低減を図るためのものである。
可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジイソデシルフタレート等のフタル酸エステル類、ジ−2−エチルヘキシルアジペート、オクチルアジペート等のアジピン酸エステル類、ジブチルセバケート、ジ−2−エチルヘキシルセバケート等のセバシン酸エステル類、ジ−2−エチルヘキシルアゼレート、オクチルアゼレート等のアゼラインエステル類等の2塩基性脂肪酸エステル類;塩素化パラフィン等のパラフィン類が挙げられる。可塑剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
可塑剤の含有量は、(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分の合計100質量部に対して、10質量部以下が好ましい。可塑剤の含有量を10質量部以下にすると、塗膜の機械的強度を充分に確保でき、塗膜の表面に可塑剤が滲出することを防止できる。
<骨材>
骨材としては、炭酸カルシウム、シリカヒューム、フライアッシュ、タルク、クレー、酸化チタン、水酸化アルミニウム等を挙げることができ、中でも炭酸カルシウムを用いることが好ましい。
骨材の比表面積は5,000〜15,000cm/gであることが好ましい。比表面積の上限値は12,000cm/gであることがより好ましく、10,000cm/gであることが特に好ましい。ここでいう比表面積はブレーン透過法によって測定した値である。
骨材の比表面積が前記下限値以上であれば、骨材と樹脂成分との分離が生じにくくなり、塗膜厚を確保し易く、可撓性等の物性が良好な塗膜が得られる傾向にある。これは、骨材粒子間に樹脂成分が均等に存在し、樹脂成分の本来の物性を充分に発揮できる。一方、骨材の比表面積が前記上限値以下であれば、骨材と樹脂成分の分離が生じにくくなり、また、硬化物の引張破壊伸度がより高くなる。これは、骨材粒子間に樹脂成分が少なくなりすぎずに均等に存在し、樹脂成分の本来の物性を充分に発揮できるためである。
接着保護層における骨材の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対し、50質量部以下であり、45質量部以下であることが好ましい。骨材含有量は0質量部であってもよい。骨材の含有量が50質量部以下であることにより、−10℃での引張破断伸度を高くすることができる。また、充分な塗膜厚を確保し易く、塗装時の塗工作業性が良好になり、さらに低温時の可撓性が損なわれない傾向にある。
<TI値>
前記接着保護層用樹脂組成物は、JIS−K6833に規定される測定方法で求めたチキソトロピックインデックス(以下、「TI値」という。)が1.5以上であることが好ましい。
TI値は、組成物の温度が23±1℃のときに、ブルックフィールド型粘度計(BM型、トキメック社製)を用いて測定される粘度から下記式(9)により求めることができる。
TI値=〔回転数6rpmのときの粘度(mPa・s)〕/〔回転数60rpmのときの粘度(mPa・s)〕 ・・・(9)
TI値が1.5以上であると、塗工作業性が良好であり、また、基体に傾斜があったり、基体の表面に凹凸があったりした場合に、樹脂塗装物を塗装した後に流動することを防止できる。そのため、基体表面に傾斜や凹凸形状があっても、均一に表面を覆うように塗装することができ、均一な塗膜厚を得ることができる。
TI値が低すぎると、樹脂組成物を塗装しても流動してしまい、基体に傾斜があったり、基体表面に凹凸形状があったりしたときに表面を均一に覆うことが困難になり、均一な厚みの塗膜を形成しにくくなる。そのため、基体に発生したクラックの開閉に対する積層体の追従性が低下する傾向にある。
<散布骨材層の形成>
接着保護層として、骨材を含む散布骨材層を設けるには、塗工した接着保護層用樹脂組成物が硬化する前に、無機骨材、アスファルトで被覆した骨材、熱可塑性樹脂で被覆した骨材等の被覆骨材などの粒状物を散布する方法が好ましい。
骨材は、例えば、硅砂、川砂、寒水石、エメリー、大理石などの天然無機鉱石、アルミナ、スラグ、ガラス、セラミック骨材、陶器、磁器、タイル、ガラスビーズ、着色骨材などの無機骨材、有機骨材、このような骨材が被覆された被覆骨材が挙げられる。これら骨材は1種類を単独で使用してもよいし、2種以上を併用しても良い。骨材粒径は0.5〜3mmであることが好ましく、0.5〜2mmであることがより好ましい。
アスファルトで被覆した骨材は、上記骨材に例えばストレートアスファルトまたはブローンアスファルトを主体にしたものを被覆したものが挙げられる。
熱可塑性樹脂で被覆した骨材は、上記骨材に熱可塑性樹脂を被覆したものを用いることができる。この被覆用の熱可塑性樹脂としては、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、スチレン・ブタジエン熱可塑性エラストマー、スチレン・イソプレン熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマーや、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンアクリル共重合体、石油樹脂等が挙げられ、軟化温度が60〜120℃である樹脂を用いることができる。
(防水層)
防水層には、JIS K6251:2010に規定される測定方法に従い、試験温度−10℃で測定された引張破断伸度が好ましくは80%以上、より好ましくは100%以上の樹脂(防水層用樹脂組成物の硬化物)を用いることができる。この樹脂(硬化物)の引張破断伸度が前記範囲を満たすことにより、積層体のひび割れ追従性、特に低温でのひび割れ追従性をより高めることができる。
また、ひび割れ追従性をより向上させるためには、防水層に使用する樹脂(防水層用樹脂組成物の硬化物)は、JIS K6251:2010に規定される測定方法に従い、試験温度23℃で測定された引張破断伸度が200%以上であることが好ましく、250%以上であることがより好ましい。
防水層に使用する樹脂の引張破断伸度は、低温でのひび割れ追従性をより高める点から、接着保護層樹脂の引張破断伸度より大きいことが好ましい。
防水層用樹脂組成物は、23℃においてJIS−Z8803規定のブルックフィールド型粘度計で計測した粘度が100〜3,000mPa・sであることが好ましい。粘度が上記範囲内であれば、塗工作業性が向上する。
防水層用樹脂組成物の粘度が低すぎる場合は、スロープや坂道などの傾斜のある基体や壁面などの立ち面に防水層用樹脂組成物を塗装する際に、樹脂組成物が塗装後に垂れてしまう。
スロープや坂道などの傾斜のある基盤や壁面などの立ち面に樹脂組成物を塗装する際には、チクソトロピック性付与剤(例えば親水性シリカ、疎水性シリカ等のアエロジル、モンモリロナイト、合成雲母、有機ベントナイト等の無機層状化合物、セピオライト等の繊維状鉱物など)、揺変剤、増粘剤、体質顔料等の体質顔料などの添加剤を配合してTI値が1.5以上になるように増粘させることが好ましい。
防水層用樹脂組成物の粘度が高すぎる場合は、塗工作業性が悪くなる。
上記引張破断伸度の条件を満たす樹脂硬化物を形成する硬化性樹脂組成物としては、アクリル系樹脂組成物、不飽和ポリエステル系樹脂組成物、ビニルエステル系樹脂組成物等が挙げられる。これらのなかでも、硬化速度が速く、かつ低温での硬化性に優れることから、アクリル系樹脂組成物が好ましい。
上記引張破断伸度の条件を満たす樹脂硬化物を形成するアクリル系樹脂組成物としては、上記のアクリル系樹脂組成物は、前記単量体(A)と前記単量体(B)と前記樹脂(C)を含む樹脂組成物が好ましい。この樹脂組成物は、さらに前記ウレタンアクリレートオリゴマー(D)を含むことができる。このような樹脂組成物としては、下記(i)〜(iii)の樹脂組成物が挙げられる。
(i)(メタ)アクリロイル基を1つ有する単量体(A)と、単量体(B)としてポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)と、樹脂(C)とを含む樹脂組成物。
(ii)(メタ)アクリロイル基を1つ有する単量体(A)と、単量体(B)としてポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート(b−1)以外の、(メタ)アクリロイル基を2個以上有する単量体(b−2)と、樹脂(C)とを含む樹脂組成物。
(iii)(メタ)アクリロイル基を1つ有する単量体(A)と、ウレタンアクリレートオリゴマー(D)と、単量体(B)と、樹脂(C)とを含む樹脂組成物。
単量体(A)としては、前述の(a−1)〜(a−11)等が挙げられる。これらの中でも、樹脂組成物の粘度を容易に調整でき、樹脂組成物より形成される硬化塗膜の機械的強度を容易に調整できる点では、(a−3)、(a−6)から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
単量体(A)は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
単量体(A)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分の合計を100質量部とした際に、55〜85質量部であることが好ましく、60〜85質量部であることがより好ましい。単量体(A)の含有量が前記下限値以上であれば、樹脂組成物の表面硬化性、硬化塗膜の強度を向上でき、塗工作業性も良好にできる。一方、単量体(A)の含有量が前記上限値以下であれば、硬化塗膜が硬くて脆くなることを防止できる。
単量体(A)においては、前記式(3)に示すFoxの式より求められる硬化物のガラス転移温度(Tg)が、−25℃〜15℃の範囲であることを満足することが好ましい。
単量体(A)の硬化物のTgが、−25℃以上であれば、塗膜の表面硬化性が向上すると共に機械的強度を維持できる。一方、単量体(A)の硬化物のTgが15℃以下であれば、硬化塗膜の柔軟性を維持できる。
防水層用の樹脂組成物(i)においては、(b−1)成分の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部とした際に、0.1〜20質量部であることが好ましく、1〜15質量部であることがより好ましく、2〜15質量部であることが特に好ましい。(b−1)成分の含有量が前記下限値以上であれば、低温での引張破断伸度がより高くなり、前記上限値以下であれば、引張破断伸度が高くなりつつ引張最大強度も高くなる。
単量体(b−2)は、引張破断伸度や可撓性を損なわない程度に単量体(b−1)と併用してもよいし、併用しなくてよい。
防水層用の樹脂組成物(ii)において、単量体(b−2)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分との合計を100質量した際に、20質量部以下が好ましく、15質量部以下がより好ましく、10質量部以下がさらに好ましく、7質量部以下が特に好ましい。単量体(b−2)の含有量が前記上限値以下であれば、硬化するまでの時間が短くなりすぎず、塗工作業性が良好となり、硬化物の可撓性も損なわれない。単量体(b−2)の含有量の下限は特に限定されないが、十分な添加効果を得る点から、0.1質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましい。。
樹脂(C)のTgは、20〜110℃が好ましく、20〜90℃がより好ましい。樹脂(C)のTgが20℃以上であれば、樹脂組成物の表面硬化性が良好となる。一方、樹脂(C)のTgが110℃以下であれば、塗膜が硬くて脆くなることを防止できる。加えて、樹脂組成物を製造する際、単量体(A)、単量体(B)への溶解性が良好となる。樹脂(C)のTgはFoxの式に準拠した前記式(4)に示す式より求められる。
樹脂(C)の種類は、(A)成分、(B)成分に可溶で、かつTgが上記範囲内であれば特に限定されず、例えば、前記(c−1)、(c−2)、(c−3)が挙げられる。
樹脂(c−1)としては、アルキル(メタ)アクリレートの単独重合体または共重合体、セルロースアセテートブチレート樹脂が好ましい。
樹脂(c−1)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
樹脂(c−1)の質量平均分子量(以下、「Mw」と記す。)は、5,000〜200,000が好ましく、10,000〜180,000がより好ましく、30,000〜160,000が特に好ましい。Mwを前記下限値以上にすれば、樹脂組成物の硬化塗膜の強度を向上させることができる。Mwを前記上限値以下にすれば、樹脂組成物を製造する際、(A)成分、(B)成分への溶解性が良好となる。
樹脂(c−1)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部とした際に、3〜30質量部が好ましい。樹脂(c−1)の含有量が前記上限値以下であると、樹脂組成物の可使時間(組成物が流動性を有し、塗装作業可能な時間)を十分にとれ、塗工作業性を良好にできる。一方、樹脂(c−1)の含有量が前記下限値以上であると、樹脂組成物の粘度バランスがとれ、また、その硬化性を向上でき、硬化時間を適度に短縮できる。
樹脂(c−1)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたした際に、上記の範囲内(3〜30質量部)で、かつ下記式(11)を満たす範囲内であることがより好ましい。下記式(11)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<樹脂(c−1)のMw×樹脂(c−1)の含有量<1,600,000 ・・・(11)
式(11)中、「樹脂(c−1)の含有量」は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの樹脂(c−1)の含有量(質量部)である。
樹脂(c−1)が、樹脂(c−1−1)、(c−1−2)・・・の混合物である場合は、下記式(11’)を用いる。
200,000<{樹脂(c−1−1)のMw×樹脂(c−1−1)の含有量}+{樹脂(c−1−2)のMw×樹脂(c−1−2)の含有量}+・・・<1,600,000 ・・・(11’)
樹脂組成物における樹脂(c−2)の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの質量部数が、3〜30質量部であることが好ましく、さらに、上記の範囲内(3〜30質量部)で、かつ下記式(12)を満たす範囲内であることがより好ましい。下記式(12)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<樹脂(c−2)のMw×樹脂(c−2)の含有量<1,600,000 ・・・(12)
式(12)中、「樹脂(c−2)の含有量」は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの樹脂(c−2)の含有量(質量部)である。
樹脂(c−2)が、樹脂(c−2−1)、(c−2−2)・・・の混合物である場合は、下記式(12’)を用いる。
200,000<{樹脂(c−2−1)のMw×樹脂(c−2−1)の含有量}+{樹脂(c−2−2)のMw×樹脂(c−2−2)の含有量}+・・・<1,600,000 ・・・(12’)
また、樹脂(c−1)と樹脂(c−2)・・・の混合物である場合も同様に下記式(13)を満たす範囲内であることが好ましい。下記式(13)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<{樹脂(c−1)のMw×樹脂(c−1)の含有量}+{樹脂(c−2)のMw×樹脂(c−2)の含有量}+・・・<1,600,000 ・・・(13)
樹脂組成物における樹脂(c−3)の配合量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの質量%が、3〜30質量部であることが好ましく、さらに、上記の範囲内(3〜30質量部)で、かつ下記式(14)を満たす範囲内であることがより好ましい。下記式(14)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<樹脂(c−3)のMw×樹脂(c−3)の含有量<1,600,000 ・・・(14)
式(14)中、「樹脂(c−3)の含有量」は、(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計を100質量部としたときの樹脂(c−3)の含有量(質量部)である。
また、樹脂(c−1)と樹脂(c−2)と樹脂(c−3)の混合物である場合も同様に下記式(14’)を満たす範囲内であることが好ましい。下記式(14’)を満たせば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎず、塗工作業性を良好に維持できる。
200,000<{樹脂(c−1)のMw×樹脂(c−1)の含有量}+{樹脂(c−2)のMw×樹脂(c−2)の含有量}+{樹脂(c−3)のMw×樹脂(c−3)の含有量}・・・<1,600,000 ・・・(14’)
(D)成分としては、前記接着保護層の説明において挙げたウレタンアクリレートオリゴマー(D)を用いることができる。ウレタンアクリレートオリゴマー(D)の質量平均分子量は、適度な架橋点間距離により良好な柔軟性を付与する点から、1,000以上であることが好ましく、5,000以上がより好ましい。塗工作業性を良好にする点から、質量平均分子量は、50,000以下であることが好ましく、20,000以下がより好ましい。
防水層用の樹脂組成物(iii)においては、(D)成分の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分の合計を100質量部とした際に、0〜20質量部が好ましく、0.1〜20質量部がより好ましく、1〜15質量部がさらに好ましく、2〜15質量部が特に好ましい。(D)成分の含有量が前記下限値(0.1質量部)以上であれば、低温での引張破断伸度がより高くなる傾向があり、前記上限値以下であれば、引張破断伸度が高くなりつつ引張最大強度も高くなる傾向がある。
防水層用の樹脂組成物には、硬化反応中において塗膜表面の空気を遮断して表面硬化性を向上させるために、ワックス(E)を含有させることが好ましい。ワックス(E)は、(A)成分、(B)成分に溶解しないものを用いることができる。ワックス(E)としては、接着保護層の説明において挙げたワックス(E)を用いることができる。
ワックス(E)の含有量は、空気硬化性と塗膜の物性とのバランス等の点から、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、0.1〜5質量部が好ましく、0.1〜2質量部がより好ましい。
ワックス(E)の含有量を前記下限値以上にすれば、樹脂組成物を塗装硬化させた際に充分な空気遮断作用を得ることができ、表面硬化性を良好にできる。ワックス(E)の含有量を上限値以下にすれば、樹脂組成物の粘度が高くなりすぎることもなく硬化速度や塗膜の物性が良好となる傾向にあり、貯蔵時に樹脂組成物に安定して分散させることができ、また、樹脂組成物を塗装硬化させた際の耐汚染性を良好にできる。
防水層用の樹脂組成物は、硬化促進剤(F)を含有することが好ましく、接着保護層の説明において挙げた硬化促進剤(F)を用いることができる。
硬化促進剤(F)としては、前述のように3級アミン、有機金属化合物、金属石鹸などが挙げられる。3級アミンのなかでも、芳香族3級アミンが好ましく、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
3級アミン等の硬化促進剤は、樹脂組成物を硬化させる直前に添加してもよいし、あらかじめ樹脂組成物に添加しておいてもよい。
3級アミン等の硬化促進剤の添加量は、硬化性とポットライフ(作業性)とのバランス等の点から、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、0.05〜10質量部が好ましく、0.2〜8質量部がより好ましく、0.3〜5質量部が特に好ましい。3級アミンの添加量を前記下限値以上にすれば、表面硬化性を良好にでき、前記上限値以下にすれば、適切な可使時間にできる。
なお、3級アミンの添加量は、使用する硬化促進剤の種類や温度環境に応じて好ましい範囲は異なり、使用温度に応じて添加量を適宜調整することが好ましい。
金属石鹸や有機金属化合物の添加量は、硬化性とポットライフ(作業性)とのバランス等の点から、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、金属石鹸や有機金属化合物に由来する金属の含有量が、0.3質量部以下が好ましく、0.2質量部以下がより好ましい。
なお、金属石鹸や有機金属化合物の添加量は、使用する硬化促進剤の種類や温度環境に応じて好ましい範囲は異なり、使用温度に応じて添加量を適宜調整することが好ましい。
防水層用の樹脂組成物を硬化させる際には、前記硬化促進剤に硬化剤を組み合わせてレドックス触媒とすることが好ましい。この硬化剤としては、前記接着保護層の説明において挙げた硬化剤を用いることができる。
前述の硬化剤のなかでも、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステルおよびハイドロパーオキサイドが好ましく、ベンゾイルパーオキサイドが特に好ましい。
ベンゾイルパーオキサイドは、取扱性の点から、不活性の液体または固体によって濃度が30〜55質量%程度に希釈された液状、ペースト状または粉末状のものが好ましい。

前記硬化剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
硬化剤の添加量は、樹脂組成物の可使時間が5〜60分となるように適宜調整することが好ましい。この範囲で硬化剤を添加すれば、添加後から速やかに重合反応が開始し、樹脂組成物の硬化を進行させることができる。
硬化剤としてベンゾイルパーオキサイドを用いる場合、その添加量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、0.25〜5質量部が好ましく、0.25〜4質量部がより好ましい。ベンゾイルパーオキサイドの添加量を前記下限値以上とすれば、硬化性が良好となり、前記上限値以下とすれば、樹脂組成物の塗工作業性、得られる塗膜の各種物性が向上する傾向にある。硬化剤の添加量は、使用温度に応じて適宜調整することが好ましい。
防水層用の樹脂組成物には、表面硬化性の向上を図るために、(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマーであって、ウレタン(メタ)アクリレート以外のオリゴマーを添加してもよい。
このようなオリゴマーとしては、接着保護層の説明において既に述べたエポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレートが挙げられる。
ウレタンアクリレートオリゴマー(D)以外のオリゴマーの添加量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がさらに好ましい。ウレタンアクリレートオリゴマー(D)以外のオリゴマーの添加量を前記上限値以下とすれば、樹脂組成物の可撓性を損なうことなく、塗工作業性、得られる塗膜の各種物性が向上する傾向にある。
防水層用の樹脂組成物には、樹脂(C)、ウレタンアクリレートオリゴマー(D)、その他のオリゴマー及びワックス(E)以外のその他のポリマー成分として、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂などを含有させることも可能である。
防水層用の樹脂組成物には、必要に応じて、その他の添加剤成分として、重合禁止剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤、揺変剤、補強材、可塑剤、骨材、酸化クロム、ベンガラ等の無機顔料、フタロシアニンブルー等の有機顔料などを使用することができる。また、樹脂組成物には、その他の添加剤成分として、塗工作業性や外観向上等の目的で、消泡剤、脱泡剤、レベリング剤等を含有させることも可能である。接着保護層用の樹脂組成物の添加剤成分の説明で挙げたものを用いることができる。
シランカップリング剤は、単量体(a−10)以外のものであり、例えば、γ−(グリシドキシプロピル)トリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。シランカップリング剤は、無機物への接着性向上を目的として使用することができる。
単量体(a−10)以外のシランカップリング剤の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対して、5質量部以下が好ましく、硬化性、コストの点から、3質量部以下がより好ましい。シランカップリング剤の含有量を前記上限値以下にすれば、樹脂組成物の無機成分への接着性を向上させつつ、表面硬化性が良好となる。
揺変剤の含有量は、(A)成分、(B)成分、(C)、成分(D)との合計100質量部に対して、ウレタンウレア系、脂肪酸アマイドおよび/または有機ベントナイトが合計で0.5〜5質量部、微粒シリカが1〜10質量部であることが好ましい。
これにより、JIS−K6833に規定される測定方法で求めたTI値(チキソトロピックインデックス)を1.5以上にすることができ、傾斜面に施工した際に樹脂組成物が流出することを防止できる。
揺変剤の含有量が少なすぎると、添加効果が不充分となる。一方、揺変剤の含有量が多すぎると、樹脂組成物の流動性が低下し、塗工作業性が低下することから、均一な塗装塗膜を得ることができないことがある。これらの観点から、上記含有量の範囲に設定することが好ましい。
可塑剤の含有量は、(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分の合計100質量部に対して、10質量部以下が好ましい。可塑剤の含有量を10質量部以下にすると、塗膜の機械的強度を充分に確保でき、塗膜の表面に可塑剤が滲出することを防止できる。
防水層における骨材の含有量は、(A)成分と(B)成分と(C)成分と(D)成分との合計100質量部に対し、50質量部以下であり、45質量部以下であることが好ましい。骨材含有量は0質量部であってもよい。骨材の含有量が50質量部以下であることにより、−10℃での引張破断伸度を高くすることができる。また、充分な塗膜厚を確保し易く、塗装時の塗工作業性が良好になり、さらに低温時の可撓性が損なわれない傾向にある。
防水層は、基体の表面に、又は基体上のプライマー層の表面に、防水層用樹脂組成物を塗工することにより形成することができる。
防水層形成用の樹脂組成物の塗工方法としては、ローラー、金ゴテ、刷毛、自在ボウキ、塗装機(スプレー塗装機、2液エアレス塗装機等)等を用いる通常の塗工方法を適用することができる。2液エアレス塗装機を用いる場合には、主剤、硬化剤の2液に分け、主剤には硬化促進剤を添加し、硬化剤に例えば過酸化ベンゾイル等の過酸化物を添加することが好ましい。
防水層の表面には、接着保護層と接着保護層に散布する骨材を設け、さらに舗装材と接着保護層を接着させる舗装用接着剤層を設け、その後に舗装材を設けることが好ましい。
<舗装用接着剤>
舗装用接着剤は、前記骨材を散布して一体硬化した接着保護層と舗装材との接着を強固にする目的で設けることができる。
舗装用接着剤を形成する接着材の形態は特に制限されず、例えば、液状、粉状、粒状、シート・フィルム状の何れでもよい。舗装用接着材の材質は、本発明の実施形態における接着保護層及び散布した骨材などと舗装材との接着を向上させるものであればよく、特に制限されない。舗装用接着剤の具体例としては、樹脂、ゴム、アスファルト等の固体状のもの、石油アスファルトやアスファルト乳剤などの液体状のもの等が挙げられる。舗装用接着剤が液状の場合は、その液状材料を、ハケ、ローラー、スプレー等で前記シラップ組成物の硬化塗膜上に塗布すればよい。また、舗装用接着剤が固体状の場合は、それを加熱溶融し液状化してから塗工してもよい。
<舗装材(舗装層)>
舗装材(舗装層)は、接着保護層上、または接着保護層上の舗装用接着剤層の上に設けられる。舗装層の材料としては、例えば、アスファルト合材(アスファルトに骨材を混ぜたアスファルト系舗装材、改質アスファルト等を含んだ排水性舗装材などのアスファルト含有舗装材)、コンクリート系舗装材、樹脂系舗装材等が挙げられる。
<作用効果>
以上説明したように、本発明の実施形態による積層体は、前記防水層と前記接着保護層とを有するため、基体のひび割れに対する追従性が高く、特に、−20℃程度の低温での基体のひび割れに対する追従性が高い。具体的には、国土交通省北海道開発局発行の「北海道開発局 道路設計要領 第3集 橋梁」(平成25年4月発行)の2.5床版防水工の表2.5.1性能照査方法に記載の「ひび割れ追従性試験I」を、試験温度−20℃で行ったときに、折損の発生を防止できる。
また、前記の防水層及び接着保護層は、その形成時において塗工作業性に優れ、また、硬化速度が適度に速く、さらに、柔軟性と強度を兼ね備えたものを形成できる。また、プライマーとの接着性が高い防水層を形成でき、防水層との接着性が高い接着保護層を形成できる。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
なお、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
以下の例における「部」はすべて「質量部」を、ケン化度と湿度以外の「%」はすべて「質量%」を示す。
[合成例1:重合体(P−1)の合成]
攪拌機、冷却管、温度計を備えた重合装置内に、脱イオン水135部、および分散剤としてポリビニルアルコール(ケン化度80モル%、重合度1,700)0.4部を加えて攪拌し、ポリビニルアルコールを完全に溶解した後、一旦攪拌を停止した。n−ブチルメタクリレート(以下、「n−BMA」と略す。)60部、メチルメタクリレート(以下、「MMA」と略す。)40部、重合開始剤として2,2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル(以下、「AMBN」と略す。)0.2部、連鎖移動剤としてn−ドデシルメルカプタン(以下、「n−DM」と略す。)0.5部、電解質として炭酸ナトリウム0.1部を加えて再度攪拌し、75℃に昇温して2.5時間反応させた。さらに、98℃に昇温して1.5時間保持した後、反応を終了させた。
40℃に冷却した後、得られた水性懸濁液を目開き45μmのナイロン製濾過布で濾過し、濾過物を脱イオン水で洗浄し、脱水した後、40℃で16時間乾燥して、粒状ビニル系重合体(重合体P−1)を得た。
得られた粒状ビニル系重合体のガラス転移温度(Tg)は49℃、質量平均分子量は60,000であった。
なお、粒状ビニル系重合体のTgはポリマーハンドブックに記載のホモポリマーのTgから、Foxの式を用いて算出した。
[合成例2:重合体(P−2)の合成]
合成例1の反応において、MMAの使用量を40部から80部に変更し、n−BMAの使用量を60部から20部に変更し、n−DMの使用量を0.5部から0.35部に変更した。それら以外は合成例1の重合体(P−1)と同様にして合成し、Tg82℃、質量平均分子量80,000の粒状ビニル系重合体(重合体P−2)を得た。
[合成例3:重合体(C)を含む組成物(S−1)の調製]
まず、第1段階の反応を行った。
すなわち、攪拌機、冷却管、温度計を備えた重合装置内に、脱イオン水135部、および分散剤としてポリビニルアルコール(ケン化度80%、重合度1,700)0.4部を加えて攪拌し、ポリビニルアルコールを完全に溶解した後、一度攪拌を停止し、MMAを40部、n−BMAを59部、メタクリル酸(以下、「MAA」と略す。)1部、重合開始剤として2,2’−アゾビス2−メチルブチロニトリル(以下、「AMBN」と略す。)0.2部、連鎖移動剤としてn−ドデシルメルカプタン(以下、「n−DM」と略す。)0.5部、電解質として炭酸ナトリウム0.1部を加えて再度攪拌し、75℃に昇温して2.5時間反応させ、98℃に昇温して1.5時間保持して反応を終了させた。
40℃に冷却後、得られた水性懸濁液を目開き45μmのナイロン製濾過布で濾過し、濾過物を脱イオン水で洗浄し、脱水後、40℃で16時間乾燥して、粒状ビニル系重合体(第1の共重合体)を得た。
得られた粒状ビニル系重合体のTgは50℃、質量平均分子量は60,000であった。
なお、粒状ビニル系重合体のTgはポリマーハンドブックに記載のホモポリマーのTgから、Foxの式を用いて算出した。
次いで第2段階の反応を行った。
すなわち、攪拌機、冷却管、温度計を備えた重合装置内に、グリシジルメタクリレート(以下、「GMA」と略す。)1.65部、エステル化触媒としてテトラブチルアンモニウムブロミド1.5部、重合禁止剤として2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(以下、「BHT」と略す。)0.1部、2−エチルヘキシルアクリレート(以下、「2−EHA」と略す。)135.54部、MMA101.65部、を加えた。次いで、攪拌しながら上記で得た粒状ビニル系重合体(第1の共重合体)100部を徐々に投入し、全量投入後90℃に昇温して2時間保持し、酸価0.3mgKOH/gの重合体(C)と2−EHAとMMAを含む組成物S−1(以下、「S−1」と略す。)を得た。
第1段階の反応に用いたMAAの1モルに対して、第2段階の反応で使用したGMAのモル比は1.0/1.0であった。
得られたS−1の組成は次の通りであった。
S−1:第1の共重合体/GMA+(2−EHA+MMA)=100/1.65+(135.54+101.65)(部)。
第1の共重合体=MMA/n−BMA/MAA=40/59/1(部)、Tg:50℃、Mw:60,000。
[合成例4:ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(UA−1)の調製]
撹拌機、温度制御装置、コンデンサーを備えた容器に、質量平均分子量810のポリエステルポリオールF7−67(製品名アデカニューエースF7−67、旭電化工業社製)3,139.2部、MMA784部、ジエチルアミノエチルメタクリレート21.3部、BHT3.61部を仕込み、攪拌しながら65℃まで加熱した。この温度を維持した状態で、トリレンジイソシアネート348部を1時間かけて滴下し、次いで、MMA87部を加え、65℃にて更に2時間反応を進行させた。この後、2−ヒドロキシエチルアクリレート120.7部を30分かけて滴下しつつ、90℃まで昇温し、MMA30.2部を加え、90℃を保持したまま反応を進行させた。イソシアネート基の反応率が97%以上となった時点で反応を終了し、冷却してMMAを20質量%含有するウレタンアクリレートオリゴマー組成物(UA−1)を得た。
[プライマー層用樹脂組成物(PR−1)の調製]
表1に示す配合でプライマー層用樹脂組成物を調製した。
攪拌機、温度計、冷却管付きの1Lフラスコに、単量体(B)としてMMAを30部、2−EHAを36.5部、KBM−503(製品名KBM−503、信越化学工業社製)を1部、NKエステル14G(製品名NKエステル14G、新中村化学社製)7.5部、重合禁止剤としてBHT0.06部、P−115(製品名パラフィンワックス115、日本精鑞社製、融点47℃)(以下、「P−115」と略す。)を0.3部、P−130(製品名パラフィンワックス130、日本精鑞社製、融点55℃)(以下、「P−130」と略す。)を0.5部、P−150(製品名パラフィンワックス150、日本精鑞社製、融点66℃)(以下、「P−150」と略す。)を0.2部、促進剤としてN,N−ジ(2−ヒドロキシエチル)−p−トルイジン(以下、「PTEO」と略す。)0.8部、消泡剤としてBYK−1752(ビックケミー・ジャパン社製)(以下、「BYK−1752」と略す。)0.5部、紫外線吸収剤としてJF−77(城北化学社製)(以下、「JF−77」と略す。)を0.2部、を投入した。その後、撹拌しつつ合成例1の重合体P−1を25部さらに加え、60℃、2時間加熱して溶解させた後、冷却してプライマー層用樹脂組成物(PR−1)を得た。
(粘度)
前記の通り調製したプライマー組成物(PR−1)、菱晃社製アクリシラップDR−90(製品名、以下、「DR−90」と略す。)、美州興産株式会社製PDプライマー(製品名、以下、「PDプライマー」と略す。)について、以下の測定方法によって粘度を測定した。その結果を表1に示す。
粘度は、B型(ブルックフィールド型)粘度計(BM型、トキメック社製)を用いて、23℃における粘度(60rpmのときの粘度)を測定した。
[性能評価]
以下の通り、硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を調製し、その評価を行った。
前記の通り調製したプライマー層用組成物(PR−1)及びDR−90の100部に対して、硬化剤としてBPO−50(製品名BPO−50、化薬アクゾ社製、過酸化ベンゾイル50%品)(以下、「BPO−50」と略す。)2部を添加し、よく混合して硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を得た。また、PDプライマーについては、湿気硬化型1液ウレタン樹脂のため、そのまま使用した。
−10℃における硬化特性測定用試料としては、前記の通り調製したプライマー層用組成物(PR−1)及びDR−90の100部に対して、促進剤としてAC−103(製品名アクリシラップAC−103、菱晃社製)(以下、「AC−103」と略す。)1.5部、硬化剤としてBPO−50を8部添加し、よく混合して硬化剤入り樹脂組成物を得た。また、PDプライマーについては、湿気硬化型1液ウレタン樹脂のため、そのまま使用した。
硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物について、以下の通り、硬化特性および引張試験を測定、評価した。結果を表1に示す。
<硬化特性(23℃)>
(ゲル化時間)
室内温度23℃、湿度50%の環境可変室内で、100mlのポリプロピレン製カップに前記各硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を50g投入し、硬化剤添加から樹脂の流動性が無くなるまでに要した時間をゲル化時間とした。なお、PDプライマーについては、湿気硬化型1液ウレタン樹脂のため、ゲル化時間は無し(表では「−」と記載)した。
(乾燥時間)
室内温度23℃、湿度50%の環境可変室内において、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に前記各硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物をアプリケーターで300μmの厚みに塗装した。得られた塗膜の表面にガーゼを接触させ、ガーゼが塗膜に付かなくなるまでに要した時間を乾燥時間とした。PDプライマーについても、アプリケーターで100μmの厚みに塗装し、上記と同様に評価した。
<硬化特性(−10℃)>
(ゲル化時間)
−10℃に制御した恒温恒湿槽内で、100mlのポリプロピレン製カップに前記各硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を50g投入し、硬化剤添加から樹脂の流動性が無くなるまでに要した時間をゲル化時間とした。なお、PDプライマーについては、湿気硬化型1液ウレタン樹脂のため、ゲル化時間は無し(表では「−」と記載)した。
(乾燥時間)
−10℃に制御した恒温恒湿槽内において、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に前記各硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物をアプリケーターで300μmの厚みに塗装した。得られた塗膜の表面にガーゼを接触させ、ガーゼが塗膜に付かなくなるまでに要した時間を乾燥時間とした。PDプライマーについても、アプリケーターで100μmの厚みに塗装し、上記と同様に評価した。
<引張試験>
室内温度23℃、湿度50%の環境可変室内で、前記の通り調製した各硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を脱泡させた後、型に注入し、硬化・養生した。硬化させた翌日に脱型後、厚さ3mmの注型板(試験サンプル)を得た。
これらの試験サンプルをJIS−K6251:2010に従って−10℃および−20℃で引張試験し、破壊時の引張破壊強度(N/mm)を測定した。この引張破壊強度は硬化塗膜の機械的強度の指標の一つである。また、引張試験においては引張破断伸度も測定した。それらの結果を表1に示す。なお、PDプライマーについては、上記と同様の塗膜厚を得ることができなかったため、引張試験は評価しなかった。
[接着保護層用樹脂組成物SH−1の調製]
表2に示す配合で、接着保護層用の樹脂組成物を調製した。
すなわち、撹拌機、温度制御装置、コンデンサーを備えた容器に、単量体(A)としてMMAを38部、2−EHAを28部、KBM−503を1部、単量体(B)として、NK−エステル14G:ポリエチレングリコールジメタクリレート(製品名NK−エステル14G、新中村化学社製)(以下、「NK−エステル14G」と略す。)を10部、重合禁止剤としてBHT0.06部、P−115を0.3部、P−130を0.5部、P−150を0.2部、硬化促進剤としてPTEOを0.6部、消泡剤としてBYK−1752を0.5部、紫外線吸収剤としてJF−77を0.2部、を投入した後、撹拌しつつ、揺変剤AG−200(菱晃社製:商品名AG−200)(以下、「AG−200」と略す。)と重合体(P−1)を25部加えた。次いで、60℃、2時間加熱し、溶解させた後、冷却して接着保護層用樹脂組成物(SH−1)を得た。
[接着保護層用樹脂組成物(SH−2)、(SH−3)、(SH−5)〜(SH−14)の調製]
表2および表3に示す配合に変更した以外は、接着保護層用樹脂組成物(SH−1)の調製方法と同様に、接着保護層用樹脂組成物(SH−2)、(SH−3)、(SH−5)〜(SH−14)を調製した。なお、表2および表3中のPBOA−2000、TR−2000、BYK−410は以下のとおりである。
・PBOA−2000:ポリブチレングリコールジアクリレート(ポリブチレングリコールの繰返し単位の質量平均分子量が約2,000)(以下、「PBOA−2000」と略す。)。
・TR−2000:JSR社製:商品名JSR TR−2000(以下、「TR−2000」と略す。)。
・BYK−410:ビックケミー・ジャパン社製BYK−410(以下、「BYK−410」と略す。)。
[接着保護層用樹脂組成物(SH−4)の調製]
合成例4で得たウレタンアクリレートオリゴマー組成物(UA−1)を用い、表2に示す配合で樹脂組成物SH−4を調製した。
なお、表2に記載しているUA−1の配合量(単位:質量部)は、該組成物に含まれるオリゴマー(D)とMMAの合計量であり、併記している括弧内の値が、該配合したUA−1中に含まれるオリゴマー(D)の量(単位:質量部)である。
したがって、接着保護層用樹脂組成物(SH−4)において、ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(UA−1)とは別に配合したMMAは38.7質量部であるが、接着保護層用樹脂組成物(SH−4)に含まれる全MMAの含有量は39.3質量部となる。
(粘度、TI値)
前記の通り調製した接着保護層用樹脂組成物(SH−1〜SH−14)について、以下の測定方法によって粘度及びTI値を測定した。その結果をそれぞれ表2、表3に示す。
粘度は、B型(ブルックフィールド型)粘度計(BM型、トキメック社製)を用いて、23℃における粘度(60rpmのときの粘度)を測定した。
TI値は、B型粘度計(BM型、トキメック社製)を用いて、23℃における粘度を測定した時、測定される粘度から前記の式(9)により求めた。
[性能評価]
以下の通り、硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を調製し、その評価を行った。
前記の通り調製した接着保護層用樹脂組成物(SH−1〜SH−14)の100部(炭酸カルシウムは除いた部数)に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を得た。これらの硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物について、以下の通り、硬化特性を測定、評価した。結果を表2、表3に示す。
<硬化特性(23℃)>
(ゲル化時間)
前記の硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物のゲル化時間の測定と同様にして、前記の各硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物の23℃でのゲル化時間を測定した。
(乾燥時間)
前記の硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物の乾燥時間の測定と同様にして、前記の各硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物の23℃での乾燥時間を測定した。
<引張試験>
室内温度23℃、湿度50%の環境可変室内で、前記の通り調製した各硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を脱泡させた後、型に注入し、硬化・養生した。硬化させた翌日に脱型後、厚さ3mmの注型板(試験サンプル)を得た。
これらの試験サンプルをJIS−K6251:2010に従って23℃、−10℃及び−20℃で引張試験し、破壊時の引張破壊強度(N/mm)を測定した。この引張破壊強度は硬化塗膜の機械的強度の指標の一つである。また、引張試験においては引張破断伸度も測定した。それらの結果を表2、表3に示す。
[防水層用樹脂組成物BS−1の調製]
表4に示す配合で、次のようにして、防水層用の樹脂組成物(BS−1)を調製した。
撹拌機、温度制御装置、コンデンサーを備えた容器に、単量体(A)としてMMAを28部、2−EHAを42部、単量体(B)として、PBOA−2000を5部、重合禁止剤としてBHT0.05部、P−115を0.2部、P−130を0.2部、P−150を0.2部、硬化促進剤としてPTEOを0.6部、消泡剤としてBYK−1752を0.5部、紫外線吸収剤としてJF−77を0.2部、を投入した後、撹拌しつつ重合体(P−1)を25部加えた。次いで、60℃、2時間加熱し、溶解させた後、冷却して防水層用樹脂組成物(BS−1)を得た。
[防水層用樹脂組成物(BS−2)〜(BS−6)、(BS−8)〜(BS−14)、(BS−16)、(BS−18)、(BS−19A)、(BS−19B)の調製]
表4および表5に示す配合に変更た以外は、防水層用樹脂組成物(BS−1)の調製方法と同様に、防水層用樹脂組成物(BS−2)〜(BS−6)、(BS−8)〜(BS−14)、(BS−16)、(BS−18)、(BS−19A)、(BS−19B)を調製した。なお、表4および表5中のBPE−4、APG−700、PBOM−1000、PBOM、TR−2000、SIS−5002は以下のとおりである。
・BPE−4:第一工業製薬社製、商品名ニューフロンティアBPE−4(以下、「BPE−4」と略す。)。
・APG−700:新中村化学社製、商品名NKエステルAPG−700(以下、「APG−700」と略す。)。
・PBOM−1000:ポリブチレングリコールジメタクリレート(ポリブチレングリコールの繰返し単位の質量平均分子量が約1,000)(以下、「PBOM−1000」と略す。)。
・PBOM:ポリブチレングリコールジメタクリレート(ポリブチレングリコールの繰返し単位の質量平均分子量が約650)(以下、「PBOM」と略す。)。
・TR−2000:JSR社製、商品名JSR TR−2000(以下、「TR−2000」と略す。)。
・SL−700:竹原化学工業社製、商品名炭酸カルシウムSL−700(以下、「SL−700」と略す。)。
・P−300:ADEKA社製、商品名アデカサイザーP−300(以下、「P−300」と略す。)。
[防水層用樹脂組成物(BS−7)の調製]
合成例4で得たウレタンアクリレートオリゴマー組成物(UA−1)を用い、表4に示す配合で樹脂組成物(BS−7)を調製した。
なお、表4に記載しているUA−1の配合量(単位:質量部)は、該組成物に含まれるオリゴマー(D)とMMAの合計量であり、併記している括弧内の値が、該配合したUA−1中に含まれるオリゴマー(D)の量(単位:質量部)である。
したがって、防水層用樹脂組成物(BS−7)において、ウレタンアクリレートオリゴマー組成物(UA−1)とは別に配合したMMAは10質量部であるが、防水層用樹脂組成物(BS−7)に含まれる全MMAの含有量は20質量部となる。
[防水層用樹脂組成物(BS−15)、(BS−17)の調製]
表5に示す配合に変更した以外は、防水層用樹脂組成物(BS−7)の調製方法と同様に、防水層用樹脂組成物(BS−15)、(BS−17)を調製した。
(粘度、TI値)
前記の通り調製した防水層用樹脂組成物(BS−1〜BS−18、BS−19A、BS−19B)について、以下の測定方法によって粘度及びTI値を測定した。その結果をそれぞれ表4、表5に示す。
粘度は、B型粘度計(BM型、トキメック社製)を用いて、23℃における粘度(60rpmのときの粘度)を測定した。
TI値は、B型粘度計(BM型、トキメック社製)を用いて、23℃における粘度を測定した時、測定される粘度から前記の式(9)により求めた。
[性能評価]
以下の通り、硬化剤入り防水層用樹脂組成物を調製し、その評価を行った。
前記の通り調製した防水層用樹脂組成物BS−1〜BS−18の100部(炭酸カルシウムは除いた部数)に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り防水層用樹脂組成物を得た。
また、前記の通り調製した防水層用樹脂組成物(BS−19B)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を4部添加し、よく混合して、さらに防水層用樹脂組成物(BS−19A)を100部加えて良く混合して硬化剤入り防水層用樹脂組成物を得た。
−10℃における硬化特性の測定用試料としては、前記の通り調製した防水層用樹脂組成物(BS−1〜BS−18)の100部(炭酸カルシウムは除いた部数)に対して、促進剤としてAC−103を1.5部、硬化剤としてBPO−50を8部添加し、よく混合して硬化剤入り防水層用樹脂組成物を得た。
また、防水層用樹脂組成物(BS−19B)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を16部添加し、よく混合したものと、これとは別に防水層用樹脂組成物(BS−19A)100部に対して促進剤としてAC−103を3部加えて良く混合したものとを用意し、それらを良く混合して硬化剤入り防水層用樹脂組成物を得た。
硬化剤入り防水層用樹脂組成物について、以下の通り、硬化特性を測定、評価した。結果を表4、表5に示す。
<硬化特性(23℃)>
(ゲル化時間)
前記の硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物のゲル化時間の測定と同様にして、前記の各硬化剤入り防水層用樹脂組成物の23℃でのゲル化時間を測定した。
(乾燥時間)
前記の硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物の乾燥時間の測定と同様にして、前記の各硬化剤入り防水層用樹脂組成物の23℃での乾燥時間を測定した。
<引張試験>
室内温度23℃、湿度50%の環境可変室内で、前記の通り調製した各硬化剤入り防水層用樹脂組成物を脱泡させた後、型に注入し、硬化・養生した。硬化させた翌日に脱型後、厚さ3mmの注型板(試験サンプル)を得た。
これらの試験サンプルをJIS−K6251:2010に従って23℃、−10℃及び−20℃で引張試験し、破壊時の引張破壊強度(N/mm)を測定した。この引張破壊強度は硬化塗膜の機械的強度の指標の一つである。また、引張試験においては引張破断伸度も測定した。それらの結果を表4、表5に示す。
[実施例1]
<プライマー層の形成>
150mm×30mm×厚み0.5mmの鋼板を用意し、その表面をアセトンで脱脂した。
一方、前記の通り調製したプライマー層用樹脂組成物(PR−1)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を得た。
その硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を、前記鋼板の表面に、乾燥塗工量が0.4kg/mとなるように塗工し、硬化させてプライマー層を形成した。
その際、塗工作業性について下記基準に基づいて評価した。結果を表6に示す。
良好(○):樹脂組成物を刷毛で充分に均すことができ、均一に塗布できた。
不良(×):樹脂組成物を刷毛で均す際に、粘度が高く均し難い、あるいは、均一な表面を得るのに長時間を要した。
<防水層の形成>
前記の通り調製した防水層樹脂組成物(BS−10)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り防水層用樹脂組成物を得た。
その硬化剤入り防水層用樹脂組成物を、プライマー層の表面に、乾燥塗工量が1.5kg/mとなるように塗工し、硬化させて防水層を形成した。
その際、塗工作業性について下記基準に基づいて評価した。結果を表6に示す。
良好(○):樹脂組成物をヘラで充分に均すことができ、均一に塗布できた。
不良(×):樹脂組成物をヘラで均す際に、粘度が高く均し難い、あるいは、均一な表面を得るのに長時間を要した。
<接着保護層の形成>
前記の通り調製した接着保護層用樹脂組成物(SH−1)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を得た。
その硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を、前記防水層の表面に、乾燥塗工量が0.3kg/mとなるように塗工した。続いて、塗工膜の硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物が硬化する前に、その塗工膜の表面に、散布骨材として珪砂5号を1kg/m散布し、一体になるように硬化させて接着保護層を形成した。その後、接着保護層用樹脂と一体化しなかった散布骨材は表面より除去した。
その際、塗工作業性について下記基準に基づいて評価した。実施例1の結果を表6に示す。後述のその他の実施例および比較例の結果を表6〜10に示す。
良好(○):樹脂組成物を刷毛で充分に均すことができ、均一に塗布できた。
不良(×):樹脂組成物を刷毛で均す際に、粘度が高く均し難い、あるいは、均一な表面を得るのに長時間を要した。
塗膜残無:塗装した接着保護層用樹脂組成物が散布骨材による毛細管現象で、散布骨材側に移行したことで、防水層との界面に硬化樹脂(塗膜)が残らなかった。
沈降:塗装した接着保護層用樹脂組成物に骨材を散布したとき、接着保護層用樹脂組成物中に散布骨材が沈降して、硬化した塗膜表面に骨材が出なかった。
<ひび割れ追従性試験I(−20℃)>
前記の鋼板上に形成した積層体を試験用サンプルとし、国土交通省北海道開発局発行の「北海道開発局 道路設計要領 第3集 橋梁」(平成25年4月発行)の2.5床版防水工の表2.5.1性能照査方法に記載の「ひび割れ追従性試験I」(試験温度−20℃)を行って合否を判定した。
−20℃におけるひび割れ追従性試験Iについては、道路橋床版防水便覧(社団法人日本道路協会)に記載のひび割れ追従性試験I(低温可撓性試験)の試験方法において、試験温度を−20℃に変更したものである。
合否判定は、下記基準に基づく。結果を表6に示す。後述のその他の実施例および比較例の結果を表6〜9に示す。
合格(○):防水層が折損していない。ただし、防水層の上部に細かいひび割れが入っている場合も合格とみなす。
不合格(×):防水層が折損している。
(ひび割れ追従性試験II)
下記の基体を準備し、この基体上に下記に従って、上記と同様な積層体を形成した。これを試験用サンプルとし、国土交通省北海道開発局発行の「北海道開発局 道路設計要領 第3集 橋梁」(平成25年4月発行)の2.5床版防水工の表2.5.1性能照査方法に記載の「ひび割れ追従性試験II」(試験温度−20℃)を行って評価した。結果を表表6に示す。後述のその他の実施例および比較例の結果を表6〜9に示す。
−20℃におけるひび割れ追従性試験IIについては、道路橋床版防水便覧(社団法人日本道路協会)に記載のひび割れ追従性試験IIの試験方法において、試験温度を−20℃に変更したものである。
<基体の準備>
JIS−R5201に準拠して作製した40mm×120mm×厚み10mmのモルタル板の、積層体を形成する側の面にダイヤモンドカッターにより深さ5mmの切れ込みを入れ、折り曲げて2枚に切断した。次いで、2枚に切断したモルタル板を鋼板上に並べ、それらモルタル板の側面を突き合わせ、その突き合わせた状態のモルタル板の側面全周に粘着テープを巻いて固定して基体を得た。
<プライマー層の形成>
前記の通り調製したプライマー層用樹脂組成物(PR−1)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を得た。その硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を、上記モルタル板の表面に、乾燥塗工量が0.4kg/mとなるように塗工し、硬化させてプライマー層を形成した。
<防水層の形成>
前記の通り調製した防水層用樹脂組成物(BS−10)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り防水層用樹脂組成物を得た。その硬化剤入り防水層用樹脂組成物を、上記プライマー層の表面に、乾燥塗工量が1.5kg/mとなるように塗工し、硬化させて防水層を形成した。
<接着保護層の形成>
前記の通り調製した接着保護層用樹脂組成物(SH−1)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を得た。その硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を、前記防水層の表面に、乾燥塗工量が0.3kg/mとなるように塗工した。続いて、塗工膜の硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物が硬化する前に、その塗工膜の表面に、散布骨材として珪砂5号を1kg/m散布し、一体になるように硬化させて接着保護層を形成した。その後、接着保護層用樹脂と一体化しなかった散布骨材は表面より除去した。
(実施例2〜8及び比較例1〜6)
実施例1の接着保護層用樹脂組成物(SH−1)を、表6、表9に記載の接着保護層用樹脂組成物(SH−2〜SH−8、SH−9〜SH−14)に変更した以外は、実施例1と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表6、表9に示す。
(実施例9、10)
実施例2のプライマー層用樹脂組成物(PR−1)を、表6に記載のプライマー層用樹脂組成物(DR−90、PDプライマー)に変更した以外は、実施例2と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表6に示す。
(実施例11〜22及び比較例7〜11)
実施例2の防水層用樹脂組成物(BS−10)を、表6、表7、表9に記載の防水層用樹脂組成物(BS−1〜BS−9、BS−11〜BS−13、BS−14〜BS−18)に変更した以外は、実施例2と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表6、表7、表9に示す。
(実施例23)
実施例2の防水層用樹脂組成物(BS−10)を、表7に記載の防水層用樹脂組成物(BS−19:防水層用樹脂組成物(BS−19B)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を4部添加し、よく混合し、さらに防水層用樹脂組成物(BS−19A)を100部加えて良く混合して得た、硬化剤入り防水層用樹脂組成物)に変更した以外は、実施例2と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表7に示す。
(実施例24、25)
実施例2の防水層用樹脂組成物(BS−10)において、表8に記載の乾燥塗工量(1.0kg/m、2.0kg/m)に変更した以外は、実施例2と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表8に示す。
(実施例26、27)
実施例2の接着保護層用樹脂組成物(SH−2)において、表8に記載の乾燥塗工量(0.2kg/m、0.5kg/m)に変更した以外は、実施例2と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表8に示す。
(実施例28)
実施例2のプライマー層用樹脂組成物(PR−1)を塗装しなかった以外は、実施例2と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表8に示す。
(実施例29、30)
実施例28の防水層用樹脂組成物(BS−10)を、表8に記載の防水層用樹脂組成物(BS−1、BS−8)に変更した以外は、実施例28と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表8に示す。
(比較例12、13)
実施例2の接着保護層用樹脂組成物(SH−2)において、表9に記載の乾燥塗工量(0.1kg/m、1.0kg/m)に変更した以外は、実施例2と同様に積層体を形成し、試験を行った。結果を表9に示す。
(実施例31)
<基体の準備>
JISコンクリート板(JIS−A5371(プレキャスト無筋コンクリート製品)に規定、30cm×30cm×厚さ6cm)の表面をJIS−R6252「研磨紙」に規定される150番研磨紙により充分に研磨し、これを基体とした。
<プライマー層の形成>
前記の通り調製したプライマー層用樹脂組成物(PR−1)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を得た。その硬化剤入りプライマー層用樹脂組成物を、上記コンクリート板の表面に、乾燥塗工量が0.4kg/mとなるように塗工し、硬化させてプライマー層を形成した。
<防水層の形成>
前記の通り調製した防水層用樹脂組成物(BS−10)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り防水層用樹脂組成物を得た。その硬化剤入り防水層用樹脂組成物を、上記プライマー層の表面に、乾燥塗工量が2.0kg/mとなるように塗工し、硬化させて防水層を形成した。
<接着保護層の形成>
前記の通り調製した接着保護層用樹脂組成物(SH−1)の100部に対して、硬化剤としてBPO−50を2部添加し、よく混合して硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を得た。その硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物を、前記防水層の表面に、乾燥塗工量が0.3kg/mとなるように塗工した。続いて、塗工膜の硬化剤入り接着保護層用樹脂組成物が硬化する前に、その塗工膜の表面に、散布骨材として珪砂5号を1kg/m散布し、一体になるように硬化させて接着保護層を形成した。その後、接着保護層用樹脂と一体化しなかった散布骨材は表面より除去した。
<舗装>
上記接着保護層の表面に、タックコート用ゴム入りアスファルト乳剤PKR−T(一般社団法人日本アスファルト協会の協会規格JEAAS−2006の改質アスファルト乳剤適合品)を0.5kg/m塗装し、その後アスファルト舗装を施した。舗装の種類として密粒度アスファルト混合物13F(ストレートアスファルト)とし、舗設の温度を140℃で線圧30kg/cmに調整したコンパクターにより舗設した。
(防水性試験II)
上記のサンプル(積層体)について、道路橋床版防水便覧(社団法人日本道路協会)に記載の防水性試験IIの試験方法に準じて試験した。結果を表10に示す。
良好(○):コンクリートに検査液の漏水が見られない。
不良(×):コンクリートに検査液の漏水が見られた。
(ひび割れ開閉負荷試験)
上記のサンプル(積層体)について、道路橋床版防水便覧(社団法人日本道路協会)に記載のひび割れ開閉負荷試験の試験方法に準じて試験した。防水性試験IIまでの試験結果を表10に示す。
良好(○):コンクリートに検査液の漏水が見られない。
不良(×):コンクリートに検査液の漏水が見られた。
(実施例32〜35、比較例14、15)
表10に記載の構成にした以外は、実施例31と同様にして積層体を作製し、実施例31と同様に試験を行った。結果を表10に示す。
表1〜8に示すように、実施例1〜30の積層体は、防水層を構成する樹脂及び接着保護層を構成する樹脂の、−10℃での引張破断伸度が高く、−20℃におけるひび割れ追従性試験Iを実施しても折損が生じない良好な結果が得られたと共に、−20℃におけるひび割れ追従性試験IIでも合否判定の基準となる追従限界ひび割れ幅が0.3mm以上となる良好な結果が得られた。また、硬化時間が適正な範囲にあり、さらに塗装作業性が良好であった。
これに対し、表9に示すように、比較例1、2、5及び6は、防水層用樹脂組成物の硬化時間が適正範囲にあって塗装作業性が良好であり、硬化塗膜の低温での引張破断伸度が高い。しかしその一方で、接着保護層用樹脂組成物の液特性(粘度、TI値)が不十分であり(粘度が高過ぎる場合は塗装作業性が悪く、樹脂粘度が低過ぎる場合は、塗装した樹脂組成物が散布骨材による毛細管現象で、散布骨材側にその樹脂組成物が移行し、防水層との界面に樹脂組成物がほとんど残らず、所望の塗膜が形成できなかったため)、ひび割れ追従性試験I及びひび割れ追従性試験IIの何れも評価できなかった。
比較例3は、表9に示すように、防水層用の樹脂組成物の硬化時間が適正範囲にあって塗装作業性が良好であり、硬化塗膜の低温での引張破断伸度が高い。しかしその一方で、接着保護層用の樹脂組成物(SH−11)の硬化膜の−10℃における引張破断伸度が低くかった。その結果、この比較例3の積層体において−20℃におけるひび割れ追従性試験Iで折損を生じた。
比較例4は、接着保護層用樹脂組成物(SH−12)の硬化特性の乾燥時間が60分を超えているため、作業性が劣っていた。
比較例7〜10は、接着保護層用の樹脂組成物の硬化時間が適正範囲にあって塗装作業性が良好であり、硬化塗膜の低温での引張破断伸度が高い。しかしその一方で、防水層用の樹脂組成物の硬化膜の−10℃における引張破壊伸度が低かった。その結果、この比較例7〜10はいずれも、−20℃におけるひび割れ追従性試験Iで折損を生じ、また、−20℃におけるひび割れ追従性試験IIで追従限界ひび割れ幅が0.3mm未満と不良な結果となった。
比較例11は、接着保護層用の樹脂組成物の硬化時間が適正範囲にあって塗装作業性が良好であり、硬化塗膜の低温での引張破断伸度が高い。しかしその一方で、防水層用の樹脂組成物の液特性(粘度、TI値)が不十分であり(粘度が高過ぎるために塗装作業性が悪く、平滑な塗膜が得られなかったため、接着保護層が塗装できなかっため)、性能評価ができなかった。
比較例12、13は、接着保護層用の樹脂組成物の塗布量が好ましい範囲を外れている。すなわち、接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.2kg/m未満の場合、散布した骨材などに毛細管現象で吸い上げられ、防水層の上に接着保護層用樹脂が十分に残っていない状態であり、接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.5kg/mを超えた場合、散布した骨材が接着保護層に沈み込んでしまい骨材が表面に出難くなった状態である。そのため、所望の塗膜が形成できなかったため、ひび割れ追従性試験I及びひび割れ追従性試験IIの何れも評価できなかった。
表10に示すように実施例31〜35の積層体は、防水性試験IIにおいて何れも良好な評価結果であった。また、実施例31においては、ひび割れ開閉負荷試験でも良好な評価結果であった。
これに対し、接着保護層を有さない比較例14〜15では、防水性試験IIにおいて漏水を生じる結果であった。
本発明の実施形態による積層体は、コンクリートやアスファルトで形成された基体(床、道路等の構造体)の表面に形成でき、防水機能等を付与することができる。また、本発明の実施形態による積層体は、金属製の基体の表面に形成しても差し支えない。
1 基体
2 プライマー層
3 防水層
4 接着保護層
5 骨材

Claims (11)

  1. 基体と舗装材の間に設けられる防水積層構造であって、
    当該防水積層構造は、基体側から順に防水層及び接着保護層を含み、
    前記防水層は、防水層用樹脂組成物の塗布膜であり、
    当該防水層用樹脂組成物は、その硬化物がJIS K6251:2010に規定される測定方法に従い−10℃で測定された引張破断伸度が80%以上であり、
    前記接着保護層は、接着保護層用樹脂組成物の塗布量が0.2〜0.5kg/m(骨材を除く)の塗布膜であり、0.5〜2.0kg/mの骨材を含み、
    当該接着保護層用樹脂組成物は、その硬化物がJIS K6251:2010に規定される測定方法に従い−10℃で測定された引張破断伸度が10%以上、かつ、23℃で測定された引張破断伸度が100%以上である、防水積層構造。
  2. 前記骨材は、比重が2.2〜3.5であり、粒径が0.5〜2.0mmである骨材の割合が90質量%以上である、請求項1に記載の防水積層構造。
  3. 前記接着保護層用樹脂組成物が、23℃においてJIS−Z8803規定のブルックフィールド型粘度計で計測した溶液粘度が300〜1,500mPa・sで、かつ、JIS−K6833に規定される測定方法で求めたTI値(チキソトロピックインデックス)が1.5以上である、請求項1又は2に記載の防水積層構造。
  4. 前記接着保護層用樹脂組成物が、ラジカル重合型アクリル樹脂組成物である、請求項1から3のいずれか一項に記載の積層構造。
  5. 前記ラジカル重合型アクリル樹脂組成物が、
    1個の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(A)、
    2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する単量体(B)、及び
    単量体(A)及び単量体(B)に可溶で、ガラス転移温度が110℃以下である樹脂(C)を含み、
    単量体(A)、単量体(B)及び樹脂(C)の合計が80質量%以上であり、
    単量体(A)、単量体(B)及び樹脂(C)の合計に対して、単量体(A)が60〜80質量%、単量体(B)が20質量%以下、樹脂(C)が5〜30質量%である、請求項4に記載の防水積層構造。
  6. 前記ラジカル重合型アクリル樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度が−25〜15℃である、請求項5に記載の防水積層構造。
  7. 前記防水層用樹脂組成物が、ラジカル重合型アクリル樹脂組成物である、請求項1から6のいずれか一項に記載の防水積層構造。
  8. 前記防水層の基体側にプライマー層を有する、請求項1から7のいずれか一項に記載の防水積層構造。
  9. 前記接着保護層の舗装材側に舗装材用接着剤の層を有する、請求項1から8のいずれか一項に記載の防水積層構造。
  10. 請求項1から9のいずれか一項に記載の防水積層構造の製造方法であって、
    基体表面、又は基体表面に設けられているプライマー層の表面に、前記防水層用樹脂組成物を塗布し、硬化させて防水層を形成する工程と、
    該防水層の表面に、前記接着保護層用樹脂組成物を塗布し、硬化する前に骨材を散布し、その後に硬化させて接着保護層を形成する工程を有する、防水積層構造の製造方法。
  11. 基体と、舗装材と、該基体と該舗装材の間の請求項1から9のいずれか一項に記載の防水積層構造とを有する防水舗装積層体。
JP2016157626A 2016-08-10 2016-08-10 防水積層構造及びその製造方法 Active JP6668196B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016157626A JP6668196B2 (ja) 2016-08-10 2016-08-10 防水積層構造及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016157626A JP6668196B2 (ja) 2016-08-10 2016-08-10 防水積層構造及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018025045A true JP2018025045A (ja) 2018-02-15
JP6668196B2 JP6668196B2 (ja) 2020-03-18

Family

ID=61195530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016157626A Active JP6668196B2 (ja) 2016-08-10 2016-08-10 防水積層構造及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6668196B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102159985B1 (ko) * 2020-03-26 2020-09-25 태륭건설(주) 콘크리트 균열 보수용 저분자량 아크릴을 이용한 균열 씰링제 조성물 및 이를 이용한 균열씰링 시공방법
KR102167528B1 (ko) * 2020-03-26 2020-10-19 두정산업 주식회사 속경형 콘크리트 균열 보수용 아크릴 올리고머와 단량체 및 착색제를 이용한 균열 씰링제 조성물 및 이를 이용한 균열 보수 시공 방법
CN114032732A (zh) * 2021-11-22 2022-02-11 北京愚公道路养护有限公司 一种弯道制动性试验路面及其施工方法
EP3906121A4 (en) * 2019-01-03 2022-09-14 GCP Applied Technologies Inc. WATERPROOFING COMPOSITION FOR TUNNEL AND SYSTEM
US20220340758A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 GuardTop, LLC Colored titanium dioxide asphalt compositions
WO2023192528A1 (en) * 2022-03-30 2023-10-05 Gcp Applied Technologies Inc. Extruded ballast protection for waterproofing

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004066777A (ja) * 2002-08-09 2004-03-04 Mitsubishi Rayon Co Ltd 防水構造体
JP2009256505A (ja) * 2008-04-18 2009-11-05 Mitsubishi Rayon Co Ltd 硬化性樹脂組成物及び床版防水材料
US20140162520A1 (en) * 2011-08-05 2014-06-12 Construction Research & Technology Gmbh Water-proof coating system for reflecting solar radiation and water-borne coating for forming decorative and reflective layer in coating system
JP2015227025A (ja) * 2014-06-02 2015-12-17 株式会社菱晃 積層体

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004066777A (ja) * 2002-08-09 2004-03-04 Mitsubishi Rayon Co Ltd 防水構造体
JP2009256505A (ja) * 2008-04-18 2009-11-05 Mitsubishi Rayon Co Ltd 硬化性樹脂組成物及び床版防水材料
US20140162520A1 (en) * 2011-08-05 2014-06-12 Construction Research & Technology Gmbh Water-proof coating system for reflecting solar radiation and water-borne coating for forming decorative and reflective layer in coating system
JP2015227025A (ja) * 2014-06-02 2015-12-17 株式会社菱晃 積層体

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3906121A4 (en) * 2019-01-03 2022-09-14 GCP Applied Technologies Inc. WATERPROOFING COMPOSITION FOR TUNNEL AND SYSTEM
KR102159985B1 (ko) * 2020-03-26 2020-09-25 태륭건설(주) 콘크리트 균열 보수용 저분자량 아크릴을 이용한 균열 씰링제 조성물 및 이를 이용한 균열씰링 시공방법
KR102167528B1 (ko) * 2020-03-26 2020-10-19 두정산업 주식회사 속경형 콘크리트 균열 보수용 아크릴 올리고머와 단량체 및 착색제를 이용한 균열 씰링제 조성물 및 이를 이용한 균열 보수 시공 방법
US20220340758A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 GuardTop, LLC Colored titanium dioxide asphalt compositions
CN114032732A (zh) * 2021-11-22 2022-02-11 北京愚公道路养护有限公司 一种弯道制动性试验路面及其施工方法
CN114032732B (zh) * 2021-11-22 2023-09-19 北京愚公道路养护有限公司 一种弯道制动性试验路面及其施工方法
WO2023192528A1 (en) * 2022-03-30 2023-10-05 Gcp Applied Technologies Inc. Extruded ballast protection for waterproofing

Also Published As

Publication number Publication date
JP6668196B2 (ja) 2020-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6668196B2 (ja) 防水積層構造及びその製造方法
JP7429092B2 (ja) アクリル系樹脂組成物及び積層体
JP5741835B2 (ja) シラップ組成物及び積層体
JP6186994B2 (ja) アクリル系樹脂組成物
JP5433163B2 (ja) 硬化性樹脂組成物及び床版防水材料
JPH04218516A (ja) アクリル単量体組成物
JP6388303B2 (ja) 積層体
JPWO2011048970A1 (ja) ラジカル硬化性樹脂組成物、それを用いた舗装材、及び舗装構造体
JP2015229683A (ja) シラップ組成物、シラップ配合組成物、および積層体とその製造方法
JP2000119353A (ja) シラップ組成物
JP5128379B2 (ja) 配合物およびその硬化物
JPWO2013054896A1 (ja) ラジカル重合型アクリル系樹脂組成物、防水材組成物、および積層体とその製造方法
JP2004352780A (ja) プライマー用組成物
JPWO2020066363A1 (ja) 構造物の補修方法
JP4378608B2 (ja) 土木建築材用被覆組成物、舗装材及びこれを用いた舗装体
JP2015229682A (ja) 樹脂配合物、および積層体とその製造方法
JP2000026558A (ja) 硬化性樹脂組成物及びそれを用いた防水材施工方法並びに樹脂コンクリート施工方法
JP2012233036A (ja) 樹脂モルタル組成物
JP6206072B2 (ja) 路面被覆用シラップ組成物、排水性トップコート、遮熱性トップコート及び路面被覆方法
JP7453814B2 (ja) 積層体、滑り止め舗装構造体及び滑り止め舗装構造体の製造方法
JP2022131805A (ja) 樹脂組成物及びそれを用いた補修方法
JP2008207182A (ja) 被覆層及びその形成方法
JP2023134385A (ja) 樹脂組成物及びそれを用いた補修方法
WO2011013532A1 (ja) ラジカル硬化性樹脂組成物、それを用いた舗装材、及び舗装構造体
JP4834998B2 (ja) 被覆材料

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190425

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200204

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200131

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6668196

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350