JP2908036B2 - 樹脂舗装表面の仕上げ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、運動競技用のグランド
またはジョギング走路の表面の仕上げ方法に関し、特に
ポリウレタン樹脂によって舗装されたグランドまたはジ
ョギング走路の表面の仕上げ方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種の高分子弾性舗装材が知られ
ており、これらの舗装材はグランド、ジョギング走路、
体育館等に使用されている。特に、舗装材が屋外施設に
用いられる場合、全天候型の特徴が活かされるので、近
年、その需要が高まっている。なかでもポリウレタン弾
性舗装材は物性が卓越している上に施工が容易なため、
特に優れている。しかるに、これらのポリウレタン舗装
材は施工後の光沢が著しいため、特に屋外の場合、太陽
光線を反射し易く、かつ表面が滑らかであるため競技中
にスリップし易い欠点を有する。これらの欠点を防止す
るために、従来、主として施工後、硬化前の時点でポリ
ウレタンをその他のゴムのチップを撒く方法（トッピン
グ仕上げ方法）がとられているが、この方法で得られる
舗装表面では使用中にチップが取れたり、汚れやすい等
の問題店が指摘されていた。

【０００３】また、特公昭53-6475 号および56-40205号
に記載の揺変性付与材を添加したポリウレタン樹脂組成
物をスプレーして凹凸のある舗装表面とする方法は、疾
走記録、疾走感などの陸上競技場としての要求が高度化
するなかでは、凹凸の度合が不充分であり、又走行の安
定性（横ズレ、すべり、転倒防止）からみると、特に雨
中では、すべり易く、転倒し易い欠点があった。

【０００４】特公昭56-40205号のように粉末の揺変性付
与剤のみで揺変性を付与したポリウレタン樹脂は、粘度
が高くなりスプレー作業自体不可能であり、スレー可能
な粘度領域では、揺変性が不充分で効果的な凹凸が得ら
れない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題と課題を解決するための
手段】本発明者らは、弾性舗装材の表面に大きな凹凸模
様を与え、かつ耐久性に富んだ舗装面を得るための方法
について鋭意検討した結果、合成樹脂のチップを含有す
るポリウレタン樹脂組成物をスプレーすることによりポ
リウレタン樹脂組成物で被覆し、チップを露出させない
仕上げ方法を見出し、本発明を完成するに至った。さら
に、凹部と凸部のポリウレタン被膜の厚みをより均一化
するためには、超微粒子状シリカと極性溶剤および／ま
たはポリエチレングリコールまたはそのエーテルもしく
はエステルを添加する方法が有効であることを見出し
た。

【０００６】すなわち、本発明は、ポリウレタン樹脂組
成物をベースとし、これに合成樹脂チップを配合した仕
上げ材料を噴霧機で、スプレーし、凹凸のある舗装表面
とすることを特徴とする樹脂舗装表面の仕上げ方法であ
り、更にまた、ポリウレタン樹脂組成物をベースとし、
これに合成樹脂チップ、平均粒子径30ミクロン以下で、
且つBET 法による比表面積100 m²/g以上の超微粒子状シ
リカ、極性溶剤および／またはポリエチレングリコール
またはそのエーテルもしくはそのエステルを配合した仕
上げ材料を噴霧機でスプレーし、凹凸のある舗装表面と
することを特徴とする樹脂舗装表面の仕上げ方法であ
る。

【０００７】本発明の方法は、公知の好ましくはポリウ
レタン樹脂組成物による舗装方法にしたがって、下地樹
脂を施工した後、ポリウレタンを主体とし、合成樹脂の
チップを配合した仕上げ材料、さらに好ましくはポリウ
レタンを主体とし、合成樹脂のチップと超微粒子状シリ
カ、極性溶剤および／またはポリエチレングリコールま
たはそのエーテルもしくはそのエステルを配合した仕上
げ材料を３kgｆ／cm² 以上の圧搾空気による強制噴射型
噴霧機にてスプレー塗布することにより行われる。

【０００８】公知の弾性樹脂舗装の下地樹脂の施工方法
としては、例えば、特公昭44-22914号公報、特開昭48-1
9643号公報等に記載された方法があるが、好ましい樹脂
としてポリウレタンを用いる場合には、一般に、いわゆ
る２液型システム、すなわち、有機ポリイソシアナート
または該有機ポリイソシアナートのイソシアナート基の
一部をポリオールと予め反応させて得られる分子末端に
NCO 基を持つ有機ポリイソシアナート過剰のプレポリマ
ーとポリオール、ポリアミン、充填剤、可塑剤、触媒、
顔料、安定剤等からなる成分とを常温で混合し、必要に
応じて、予めプライマーを塗布したコンクリート、アス
ファルトコンクリートの上に被覆する方法により施工さ
れる。この場合、ポリウレタン、その他のゴム、エチレ
ン・酢酸ビニル共重合体(EVA) 等の骨材を加えてもよ
い。骨材の使用量は樹脂としてポリウレタンを用いる場
合はポリウレタン材料100重量部に対して、通常５〜50
重量部である。尚、下地樹脂は、必ずしもポリウレタン
に限定されず、エポキシ、アクリル、ポリエステル、SB
R 、塩化ビニル等の他の樹脂、またはこれらの樹脂のチ
ップをバインダーで固めたものでもよいが、実用上はポ
リウレタンまたはそのチップをバインダーで固めたもの
が最も好ましい。上記弾性樹脂舗装の厚さは通常５〜30
mmである。

【０００９】本発明で用いる表面仕上げ用の材料として
は、上記の公知ポリウレタン材料システムを主体とし
て、これに合成樹脂チップを配合したものを用い、更に
好ましくは、公知のポリウレタン材料システムを主体と
して、これに（Ａ）合成樹脂チップ、（Ｂ）平均粒子径
30ミクロン以下で且つBET 法による比表面積100m²/g 以
上の超微粒子状シリカ、（Ｃ）極性溶剤および／または
（Ｄ）ポリエチレングリコールまたはそのエーテルもし
くはそのエステルを配合したものを用いる。合成樹脂チ
ップ（Ａ）としては、ポリウレタン、エチレン・酢酸ビ
ニル共重合体(EVA) 、スチレン・ブタジエンゴム(SBR)
、エチレン・プロピレンゴム(EPT) 等のチップを使用
する。粒子径は0.01〜５mmが適当である。配合量は通常
主体とするポリウレタン材料100 重量部に対して１〜70
重量部が適当である。平均粒子径30ミクロン以下で、且
つBET法による比表面積100m²/g 以上の超微粒子状シリ
カ (Ｂ）の例としては，市販のエロジール、カーボシ
ル、ハイシール、ウルトラシール、カープレックス、サ
イロイド、ニップシール等の各種グレード品が使用可能
であり、特にエロジール２００番、３８０番が揺変性付
与効果の点で優れている。

【００１０】尚、超微粒子状シリカは基本的にはSiO₂を
主成分とするものであるが、他にAl₂O₃ 、TiO₂などの成
分を含む変性品も市販されており、これらも使用可能で
ある。超微粒子状シリカの配合量は通常主体とするポリ
ウレタン材料100 重量部に対して0.5 〜10重量部が適当
である。

【００１１】ポリエチレングリコールまたはその任意の
エーテル化もしくはエステル化誘導体（Ｄ）は揺変性付
与効果を効果的に得るために、超微粒子状シリカととも
に配合する。これらのポリエチレングリコールまたはそ
の誘導体は、好ましくは、平均分子量100 〜20,000のも
のが多用される。

【００１２】その配合量はポリウレタン材料100 重量部
に対して0.01〜50重量部が適当である。ポリエチレング
リコールと同じ効果を示すものとして（Ｃ）ジメチルス
ルホキシド、ジメチルアセトアミドまたはジメチルホル
ムアミドに代表される極性溶剤も効果的に使用される。
上記極性溶剤の配合量は通常主体とするポリウレタン材
料100 重量部に対して0.5 〜10重量部が適当である。

【００１３】又、作業性改良 (粘度調整) の為に必要に
応じて有機溶剤 (トルエン、キシレン等の芳香族系、酢
酸アルキルエステル等のイソシアナート基と非反応性の
ものを用いる事も可能で、上記の各材料による塗布用材
料は調合後速やかに使用することが好ましい。

【００１４】上記のスプレー法は、３kgｆ／cm² 以上の
圧搾空気による強制噴射型噴霧機による方法が好まし
く、比較的高粘度の噴霧材料を用いうる。又前記した様
に粒径0.01〜５mmの合成樹脂チップの配合が可能であ
る。

【００１５】従って又、噴霧粒子が大粒となり、スプレ
ーされた仕上げ表面の凹凸の度合（１〜５mm）が大きく
なり、表面の太陽光線の反射が少なく、横ブレ、すべり
および転倒防止等の安全性が高く、疾走感が極めてよ
く、記録向上性も高い。尚、上記合成樹脂チップは他の
表面仕上げ材料に被覆された状態で一体となって表面に
固着されているために、剥がれたり、他の汚れが付着す
ることがなく耐久性、強度維持、清掃管理も甚だ優れて
いる。強制噴射型噴霧機としては、タイルガン（例え
ば、岩田塗装機工業（株）のＭＧ−３Ｂ型）、リシンガ
ン（例えば、岩田塗装機工業（株）のＭＧ−２１Ｃ
型）、Struktur Matic S-100 （独、アリーナ・エラス
トバウ社）等が知られている。上記材料の塗布量は通常
１m²あたり500g〜５kgで充分である。

【００１６】塗布の時期は、下地樹脂との接着性の点か
ら下地樹脂の施工後、６時間〜100 時間程度の比較的早
い時点が好ましいが、ベタつきが無くなった後でも、各
種溶剤やプライマー等を樹脂に塗布すれば密着する。

【００１７】施工の方法としては、通常、下地樹脂の施
工後に現場でスプレーする方法が用いられるが、工場で
スプレーした樹脂シートを現場で貼り合わせる、いわゆ
るプレハブ工法も可能である。

【００１８】本発明の方法によれば、特に従来公知のポ
リウレタン材料システムに合成樹脂のチップおよび超微
粒子状シリカ、極性溶剤および／又はポリエチレングリ
コールまた必要に応じてトルエン、キシレン等の溶剤を
配合した材料を下地樹脂の表面にタイルガンまたはリシ
ンガンまたはStruktur Matic S-100でスプレーするだけ
の簡単で経済的な方法、かつ短時間の工法により大きな
凹凸を有し、且つ耐久性に富む高性能の舗装表面が得ら
れるのでその効果は極めて顕著である。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の方法を実施例により説明す
る。なお、実施例中、部は重量部を示す。

【００２０】表−１に示す、走行性（すべり抵抗係
数）、表面均一性（トッピング材の脱落等）、耐久性、
強度維持（耐摩耗性）の評価方法を下記の通りである。 （１）走行性（すべり抵抗係数：ＣＳＲ） 日本建築学会構造系論文報告集３７３号の第３頁記載の
すべり抵抗係数の測定方法に準じて、そのすべり片に陸
上競技用のスパイクシューズ又はジョギング用シューズ
を取り付けて行う。その他は同様の方法で行った。 （２）表面均一性（トッピング材の脱落等） 上記（１）の陸上競技用のスパイクシューズで測定した
後の試験片を目視観察してトッピング材の脱落の有無を
調べた。 （３）耐久性、強度維持（耐摩耗性） 耐摩耗試験は、ＪＩＳ−Ｋ７２０４に準じて行い、摩耗
論はＣＳ−１７、荷重は１kg、１０００回転後の摩耗減
量をみた。尚、トッピング仕上げについては、測定が困
難であるので（２）の評価結果で比較した。尚、判定結
果を表−１に示した。

【００２１】

【実施例１】ポリウレタン弾性舗装用原液システムのａ
成分として、平均分子量2000のポリオキシプロピレング
リールと過剰のトリレンジイソシアナート(2,4体/2,6体
＝80/20 重量) とを常法により反応させて、分子末端イ
ソシアナート基含有率5.2 ％のプレポリマーを製造し
た。また、ｂ成分として、メチレンビス（ｏ−クロロア
ニリン）を含む液状ポリアミン32部、トーナー20部、重
質炭酸カルシウム20部、ポリオキシプロピレングリコー
ルを含む液状添加剤23部、鉛触媒４部および耐候安定剤
１部からなるものを調合した。上記のａ及びｂ両成分を
重量比１対１で撹拌混合し、予めプライマーを塗布した
コンクリート下地の上に流して、厚さ12mmに塗装施工し
た。ポットライフは約50分であった。約20時間経過後、
上記下地樹脂の表面に、ややベタつきが残っている時点
で上記ａ成分100 部、ｂ成分100 部、エロジール２００
番を７部、ポリエチレングリコール（分子量3000）１
部、ポリウレタンチップ（0.5 ないし2.0mm 径）40部、
トルエン35部を撹拌混合した材料を口径５mmのチップを
装着したタイルガンを用い、５kgｆ／cm² の空気圧で吹
きつけて高さ１〜４mmの凹凸状の表面が得られた。この
表面は表−１に示す如く、特に陸上競技上に卓越した性
能を示し、径時的に性能が変化しない特徴を有してい
た。

【００２２】

【実施例２】実施例１において、エロジール２００番の
代わりにエロジール３８０番を７部、ポリエチレングリ
コール（分子量3000）１部の代わりにジメチルアセトア
ミド５部、ポリウレタンチップ（0.5 〜２mm径)40 部の
代わりにEPT チップ(0.5〜２mm径)40 部、トルエン35部
の代わりにキシレン35部を撹拌混合した材料を口径５mm
のチップを装着したリシンガンを用い、５kgｆ／cm² の
空気圧で吹きつけて高さ１〜３mmの凹凸状の表面が得ら
れた。また表−１に示す如く、走行性と維持管理に優れ
た効果が見られた。

【００２３】

【実施例３】実施例１において、エロジール２００番が
７部、ポリエチレングリコール（分子量3000）１部を除
き、又ポリウレタンチップ（0.5 〜2.0 mm径)40 部の代
わりにSBR チップ(0.5〜１mm径)100部を配合し、口径５
mmのチップを装着したタイルガンを用い、５kg／cm² の
空気圧で吹きつけて高さ１〜３mmの凹凸状の表面が得ら
れた。また表−１に示す如く、走行性と維持管理に優れ
た効果が見られた。

【００２４】

【実施例４】実施例１において、エロジール２００番が
７部、ポリエチレングリコール（分子量：3000）１部、
トルエン35部を除き、ポリウレタンチップ（0.5 〜2.0
mm径)40 部の代わりにポリウレタンチップ（0.01〜１mm
径）70部を配合し、口径10mmのチップを装着したStrukt
ur Matic S-100を用い、６kg／cm²の空気圧で吹きつけ
て高さ１〜３mmの凹凸状の表面が得られた。この表面は
特に陸上競技場用に卓越した性能を有し、径時的に性能
が変化しない特徴を有していた。即ち、走行性と維持管
理において、表−１に示した如く、優れた効果が得られ
た。

【００２５】

【実施例５】実施例１において、エロジール２００番が
７部、ポリエチレングリコール（分子量3000）１部、ト
ルエン35部を除き、ポリウレタンチップ(0.5〜2.0mm径)
40部の代わりにポリウレタンチップ(0.01〜0.5mm径)46
部とポリウレタンチップ(1〜2mm径) 14部を撹拌混合し
た材料を口径５mmのチップを装着したリシンガンを用い
５kgf/cm² の空気圧で吹きつけて高さ１〜３mmの凹凸状
の表面が得られた。又表−１に示す如く、走行性と維持
管理に優れた効果が得られた。

【００２６】

【比較例１】ポリウレタン弾性舗装用原液システムのａ
成分として平均分子量2000のポリオキシプロピレングリ
コールと過剰のトリレンジイソシアナート（2,4-体／2,
6-体＝80/20重量）とを常法により反応させて末端イソ
シアナート基含有率5.2％のプレポリマーを製造した。
又、ｂ成分としてメチレンビス（ｏ−クロロアニリン）
を含む液状ポリアミン32部、トーナー20部、重質炭酸カ
ルシウム20部、ポリオキシプロピレングリコールを含む
液状添加剤23部、錫触媒４部、及び耐候安定剤１部から
なるものを調合した。

【００２７】上記のａ成分１００部、ｂ成分１００部に
エロジール２００番を１０部撹拌混合した材料をポリウ
レタン下地の塗装面に口径５mmのチップを装着したリシ
ンガンを用いて５ｋｇｆ／ｃｍ^２の空気圧で吹き付けた
ところ、高さ０．５−１ｍｍの凹凸状の表面が選られ
た。しかし、表−１に示す如く、走行性と維持管理にお
いて良好な結果は得られなかった。

【００２８】

【比較例２】比較例１のａ、ｂ両成分を重量比１対１で
撹拌混合し、予めプライマーを塗布したコンクリート下
地の上に流して１２ｍｍの厚さに塗装施工した。ポット
ライフは約５０分であった。約２０時間経過後、上記下
地樹脂の表面にややべたつきが残っている時点で上記ａ
成分１００部、ｂ成分１００部を撹拌混合した材料をポ
リウレタン下地の塗装面に２．５ｋｇ／ｍ^２をコテ、又
はレーキにて均し、均一の厚みにレベリングした後、直
ちにポリウレタンチップ（１−５ｍｍ径）を下地の塗装
面が完全に被覆されて、更に過剰になるようにチップを
散布した。

【００２９】硬化後の翌日に付着していないチップをス
イーパーにて回収した。仕上がり表面はチップによる凹
凸となり、きれいに仕上がった。しかし、表−１に示す
如く、走行性と維持管理において良好な結果は得られな
かった。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、スプレーされた仕上げ
表面の凹凸の度合が大きく、表面の太陽光線の反射少な
く、横ブレ、すべり及び転倒防止等の安全性が高く、疾
走感がよく、記録向上性も極めて良好である。又、配合
された合成樹脂チップの脱落等なく表面の均一性に優れ
ており、耐久性、強度維持、清掃管理も又甚だ優れてい
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴原 敏治 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三 井東圧化学株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−147127（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E01C 13/00 E01C 7/30

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性樹脂舗装の舗装表面に、ポリウレタ
   ン樹脂組成物をベースとし、これに（Ａ）合成樹脂チッ
   プ、（Ｂ）平均粒子径３０ミクロン以下で、且つＢＥＴ
   法による比表面積１００ｍ^２／ｇ以上の超微粒子状シリ
   カ、（Ｃ）極性溶剤および／または（Ｄ）ポリエチレン
   グリールまたはそのエーテルもしくはそのエステルを配
   合した仕上げ材料を噴霧機でスプレーし、凹凸のある舗
   装表面とすることを特徴とする樹脂舗装表面の仕上げ方
   法。
2. 【請求項２】 弾性樹脂舗装がポリウレタン樹脂組成物
   で舗装されたものである請求項１記載の樹脂舗装表面の
   仕上げ方法。
3. 【請求項３】 噴霧機が３ｋｇｆ／ｃｍ^２以上の圧搾空
   気による強制噴霧型噴霧機であることを特徴とする請求
   項１記載の樹脂舗装表面の仕上げ方法。
4. 【請求項４】 仕上げ舗装表面の凹凸の高さが1.0−5mm
   であることを特徴とする請求項1記載の樹脂舗装表面の
   仕上げ方法。
5. 【請求項５】 （Ａ）合成樹脂チップ配合量がポリウレ
   タン材料１００重量部に対して、１−７０重量部である
   ことを特徴とする請求項1記載の樹脂舗装表面の仕上げ
   方法。
6. 【請求項６】 合成樹脂チップが粒子径0.01−5ｍｍで
   あることを特徴とする請求項1記載の樹脂舗装表面の仕
   上げ方法。