JP2020143482A - ブラスト工法用シート - Google Patents
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Abstract
Description
<1> 塩化ビニル樹脂に可塑剤を添加した軟質塩化ビニル樹脂組成物を含むブラスト工法用シートであって、厚みが110μm以上であり、且つフィルムインパクトテスター試験による耐衝撃エネルギーが、25℃において2.0J以上、かつ、25℃と−10℃との差が0.1J未満であることを特徴とするブラスト工法用シート。
但し、前記フィルムインパクトテスター試験は、試験片として幅10cmの帯状に切り取ったシートを用意し、恒温槽付きフィルムインパクトテスタ(東洋精機株式会社製)を用いて、試料片を恒温槽中に置いて温度を一定にした後、外形が15cm×10cm、中央に直径5cmの穴を有する固定板に試料片を固定し、先端が直径1cmの半球状の衝撃子を有する振り子式ハンマーにより、衝撃エネルギー3Jにて試料片を打撃し、耐衝撃エネルギーを測定した。恒温層の温度が−25℃、−20℃、−15℃、−10℃、0℃、25℃でそれぞれ測定を行った。
「流れ方向」(Machine Direction)は、シートの成形時における流れ方向、すなわち長手方向である。
「ヤング率」は、JIS K 7161−1:2014に規定された方法で測定される引張弾性率である。
「破断時伸び」は、JIS K 7161−1:2014に規定された方法で測定される引張破壊ひずみである。
「脆化温度」は、東洋精機製作所社製、恒温槽付きフィルムインパクトテスタ(振り子式衝撃試験機)を用いて測定される脆化による割れが生じない最低温度の値である。
詳しい測定方法は実施例に記載のとおりである。
「防炎性を有する」とは、JIS Z 2150:1996のB法による防炎性試験にて防炎2級以上の防炎性を示すことを意味する。
数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
本実施形態のブラスト工法用シートは、軟質塩化ビニル樹脂組成物からなる。
軟質塩化ビニル樹脂組成物は、塩化ビニル樹脂と可塑剤とを含む。
軟質塩化ビニル樹脂組成物は、本実施形態の効果を損なわない範囲において、必要に応じて塩化ビニル樹脂及び可塑剤以外の成分(以下、「他の成分」とも記す。)をさらに含んでいてもよい。
塩化ビニル樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルを主体とする共重合体等が挙げられる。塩化ビニルを主体とする共重合体としては、エチレン−塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、塩化ビニル−ハロゲン化オレフィン共重合体等が挙げられる。
可塑剤としては、例えばジオクチルフタレート、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジベンジルフタレート、ジイソノニルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジイソオクチルイソフタレート等の芳香族二塩基酸エステル系可塑剤;ジ−n−ブチルアジペート、ジイソブチルアジペート、ジオクチルアジペート、ビス(2−エチルヘキシル)アジペート、ジイソノニルアジペート、ジイソデシルアジペート、ビス[2−(2−ブトキシエトキシ)エチル]アジペート、ビス(2−エチルヘキシル)アゼレート、ジブチルセバケート、ビス(2−エチルヘキシル)セバケート、ジエチルサクシネート、ジ−n−ブチルマレート、モノブチルイタコネート等の脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤;トリ−n−ブチルシトレート等の脂肪族三塩基酸エステル系可塑剤;ブチルオレエート等の脂肪族一塩基酸エステル系可塑剤;グリセリンモノリシノレート等の多価アルコール誘導体系可塑剤;リン酸トリクレジル、リン酸トリキシレニル等のリン酸エステル系可塑剤;エポキシ化大豆油等のエポキシ系可塑剤等が挙げられる。これらの可塑剤はいずれか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。
本実施形態のブラスト工法用シートの防炎性の点から、難燃剤を含むことが好ましい。
難燃剤としては、リン酸エステル系難燃剤、リン−窒素複合系難燃剤、ハロゲン系難燃剤等が挙げられる。難燃剤としてリン酸エステル系難燃剤を含む場合、軟質塩化ビニル樹脂組成物は、後述する金属水酸化物をさらに含むことが好ましい。
難燃剤がリン酸エステル系難燃剤を含む場合、リン酸エステル系難燃剤の含有量は、塩化ビニル樹脂100質量部に対し、5〜30質量部が好ましく、10〜25質量部がより好ましい。
リン酸エステル系難燃剤としては、トリメチルホスフェー卜(TMP)、トリエチルホスフェー卜(TEP)、トリブチルホスフェー卜(TBP)、卜リス(2−工チルヘキシル)ホスフェー卜(TOP)、トリフェ二ルホスフェー卜(TPP)、卜リクレジルホスフェー卜(TCP)、トリキシレニルホスフェート(TXP)、クレジルジフェニルホスフェート(CDP)、2−工チルヘキシルジフェニルホスフェートが挙げられる。
(他の成分)
他の成分としては、安定剤、金属水酸化物、鉱石、滑剤、難燃助剤、ブロッキング防止剤、ゴム、エラストマ等が挙げられ、本発明の目的および特性を損なわない範囲で含有してもよい。
安定剤は、塩化ビニル樹脂との相溶性、成形加工性、低毒性の点から、エポキシ系安定剤とバリウム−亜鉛系複合安定剤とを含むことが好ましい。バリウム−亜鉛系複合安定剤は、液状でもよく粉末状でもよい。
鉱石は、防炎性の向上のために用いられる。鉱石としては、ハイドロタルサイト、タルク、モンモリナイト、マイカ、その他水酸基を含む鉱石等が挙げられる。これらの鉱石はいずれか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。
また、軟質塩化ビニル樹脂組成物が鉱石を含む場合、鉱石の含有量は、塩化ビニル樹脂100質量部に対して3〜20質量部が好ましく、5〜15質量部がより好ましい。この配合比の範囲とすることによって、ハンドリング性や施工性を損なうことなく、防炎効果を高めることができる。
本実施形態の軟質塩化ビニル樹脂組成物の好ましい一態様は、塩化ビニル樹脂と、脂肪族二塩基酸エステル、特にDOA、BXA−Nを含む可塑剤と、難燃剤とを含む軟質塩化ビニル樹脂組成物である。
このような塩化ビニル樹脂組成物からなる本実施形態のブラスト工法用シートは、フィルムインパクトテスター試験による耐衝撃エネルギーが、25℃において2.0J以上、かつ、25℃と−10℃との差が0.1J未満である。
フィルムインパクトテスター試験による耐衝撃エネルギーが、−10℃において2.0J以上、また−20℃において2.0J以上の場合、低温環境でのブラスト処理においても、ブラスト工法用シートに穴が空きにくい。
ヤング率が前記範囲の下限値以上であれば、ブラスト工法用シートの生産性及び施工性が良好である。ヤング率が前記範囲の上限値以下であれば、ブラスト処理時に穴が空きにくい。
なお、こうしたヤング率は、軟質塩化ビニル樹脂組成物中の可塑剤の含有量、塩化ビニル樹脂の重合度等によって調整できる。例えば可塑剤の含有量が多いほど、ヤング率が小さい傾向がある。
破断時伸びは、軟質塩化ビニル樹脂組成物中の可塑剤の含有量、塩化ビニル樹脂の重合度等によって調整できる。例えば可塑剤の含有量が多いほど、破断時伸びが大きい傾向がある。
ブラスト工法用シートの防炎性を高める方法としては、上述の難燃剤を含有させる方法、軟質塩化ビニル樹脂組成物に金属水酸化物を含有させる方法、三酸化アンチモン等の鉱石を含有させる方法等が挙げられる。また、上記方法は併用してもいい。
脆化温度を低くする方法は、軟質塩化ビニル樹脂組成物に脂肪族二塩基酸エステル系の可塑剤を含有させることにより実現できる。例えば、DOAを含む可塑剤を用いる方法、BXA−Nを含む可塑剤を用いる方法、およびDOAとBXA−Nの両方を含む可塑剤を用いる方法が挙げられる。
本実施形態のブラスト工法用シートは、ブラスト処理用である。
ブラスト処理では、構造物の被処理面に対し、切削材を吹き付ける。これにより、被処理面の塗膜等が粉塵となって除去される。本実施形態のブラスト工法用シートは、ブラスト処理時に発生する粉塵が、作業環境から外部に飛散することを防止するために用いられる。
構造物としては、例えば橋梁、すべり台等の遊具等の金属製建築・構築物;プレス機、ガスボンベ等の金属製機械及び装置が挙げられる。
切削材としては、例えばプラスチック系、砂系、スチール系が挙げられる。
以上説明した本実施形態のブラスト工法用シートにあっては、フィルムインパクトテスター試験による耐衝撃エネルギーが、25℃において2.0J以上、かつ、25℃と−10℃との差が0.1J未満であるため、例えば−10℃の低温環境においても、ブラスト処理によって構造物の被処理面に吹き付けられた切削材が被処理面から跳ね返って養生シートに当たったときに、穴が空きにくい。
塩化ビニル樹脂:平均重合度1400のポリ塩化ビニル(PVC)。
可塑剤1:芳香族二塩基酸エステル:ジオクチルフタレート(DOP)。
可塑剤2:脂肪族二塩基酸エステル:ジオクチルアジペート(DOA)。
可塑剤3:脂肪族二塩基酸エステル:ビス[2−(2−ブトキシエトキシ)エチル]アジペート(BXA−N)。
可塑剤4:脂肪族二塩基酸エステル:ビス(2−エチルヘキシル)セバケート(DOS)。
難燃剤:リン酸エステル系難燃剤:トリクレジルホスフェート(TCP)。
試験装置:フィルムインパクトテスター(東洋精機製 恒温槽付フィルムインパクトテスター)
上述した各試料のシートを幅10cmの帯状に切り取って測定用サンプルとした。そして、恒温層中に置いて一定温度にしたサンプルを、外形が15cm×10cm、中央に直径5cmの穴を有する固定板に固定し、先端が直径1cmの半球状の衝撃子を有する振り子式ハンマーにより、衝撃エネルギー3Jにて測定用の各サンプルを打撃し、サンプルの耐衝撃エネルギーを測定した。恒温層の温度は、−25℃、−20℃、−15℃、−10℃、0℃、25℃の各温度に設定して、それぞれ測定を行った。
FIT試験の結果を表1(実施例)および表2(比較例、参考例)に示す。
試験装置:マイティーミニR(SNMアジア株式会社製)
試験温度:−10℃
試験圧力:0.3MPA
試験時間:10秒
試験距離(噴射ノズル先端とサンプル表面との距離):35cm
切削材:スチールグリッド
試料台:鉄板
耐チッピング試験の結果を表1(実施例)および表2(比較例、参考例)に示す。なお、切削材Cによって穴が空かなかったサンプルを〇、穴が空いたサンプルを×とした。
また、シートの厚み範囲を110μm〜300μmの範囲にすることによって、作業性を確保しつつ、−10℃における耐チッピング性を達成できる。
Claims (7)
- 塩化ビニル樹脂に可塑剤を添加した軟質塩化ビニル樹脂組成物を含むブラスト工法用シートであって、厚みが110μm以上であり、且つ
フィルムインパクトテスター試験による耐衝撃エネルギーが、25℃において2.0J以上、かつ、25℃と−10℃との差が0.1J未満であることを特徴とするブラスト工法用シート。 - 前記フィルムインパクトテスター試験による耐衝撃エネルギーが、−10℃において2.0J以上である、請求項1に記載のブラスト工法用シート。
- 前記フィルムインパクトテスター試験による耐衝撃エネルギーが、−20℃において2.0J以上である、請求項1または2に記載のブラスト工法用シート。
- 前記可塑剤は、脂肪族系二塩基酸エステルを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のブラスト工法用シート。
- 前記脂肪族系二塩基酸エステルは、ジオクチルアジペートまたはビス[2−(2−ブトキシエトキシ)エチル]アジペートのうち、少なくとも1つを含む、請求項4に記載のブラスト工法用シート。
- 前記塩化ビニル樹脂100重量部に対し、前記可塑剤は30〜55重量部であり、前記ジオクチルアジペートまたは前記ビス[2−(2−ブトキシエトキシ)エチル]アジペートのうち、少なくとも1つは、前記可塑剤のうち50質量%以上を占める、請求項5に記載のブラスト工法用シート。
- 防炎性を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載のブラスト工法用シート。
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