JP4261384B2 - 防水用複合被覆体の施工方法 - Google Patents
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Landscapes
- Floor Finish (AREA)
Description
以下に本発明を詳述する。
上記施工方法において、基体の部位としては、建築物の屋根、庇、解放廊下、ベランダ、バルコニー、工場床等が挙げられ、その材質として、コンクリート、アスファルト、石綿スレート、発泡コンクリート、プラスチック、木材、金属等が挙げられる。
なお、基体がコンクリート、アスファルト、石綿スレートの場合には、不燃層なしで施工することができ、表面含水量が5質量%以下となった状態のものが好適に用いられる。また、基体に対する層の密着性を良好にするために、雨水や汚れ、付着物、脆弱な表面層等を除去することが好ましく、例えば、ベランダ上部をブルーシート等で覆い雨水対策をしたり、サッシ・手摺等にビニールシート等で保護養生したり、ショットブラスト、サンドペーパー等により剥落し、研掃して表面を清潔にしたりすることが好適である。
上記施工方法において用いてもよい不燃層とは、不燃材により構成されるものであり、例えば、コンクリート、レンガ、ガラス、岩石、金属、木毛セメント板、石膏ボード、ケイ酸カルシウム板等の平板が挙げられる。中でも、JIS A5430(2001)に規定されるケイ酸カルシウム板で不燃認定品を取得しているものを用いることが好適である。本発明においては、このような不燃層を設けることにより、防火機能を付与することができ、木造住宅等に好適に用いられることとなる。
上記不燃層としては、動きのないようにねじで基体に固定する、あるいは、接着剤、粘着剤で基体に固定することにより形成することが好適である。なお、入隅、出隅は面取りをしておくことが好ましい。
更に下地との密着性を向上させるために、珪砂、タルク等の充填材を配合してもよく、その使用量としては、軟質の樹脂100重量部に対して50〜300重量部とすることが好適である。
上記不飽和ポリエステルにおいて、二重結合力価が300未満であると、防水用複合被覆体における下地基体の動きに対する追従性等が充分なものとはならないおそれがあり、1800を超えると、繊維強化樹脂層の耐加重性、耐磨耗性等が優れたものとはならないおそれがある。好ましくは、400〜1600であり、より好ましくは、500〜1400である。
なお、二重結合力価とは、重合性二重結合1モル当たりの不飽和ポリエステルのグラム数であり、例えば、下記式;
二重結合力価={(酸成分+グリコール成分)−縮合水}/不飽和酸のモル数
により求める。
上記脂環式アミンの使用量としては、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、上限は3重量部、下限は0.01重量部であることが好ましい。より好ましい上限は1.5重量部、下限は0.05重量部である。また、好ましい範囲は、0.01〜3重量部であり、より好ましい範囲は、0.05〜1.5重量部である。このような範囲に設定することにより、ホルムアルデヒド発散量を充分に低減するという本発明の作用効果を充分に発揮することが可能となる。
上記引張強度としては、15MPa以上であることがより好ましく、更に好ましくは、20MPa以上である。また、50MPa以下であることがより好ましく、更に好ましくは、40MPa以下である。
上記引張伸び率としては、20%以上であることがより好ましく、更に好ましくは、30%以上である。また、200%以下であることがより好ましく、更に好ましくは、100%以下である。
なお、樹脂組成物の硬化物における引張強度及び引張伸び率は、日本工業規格(JIS K7113(1995))に準拠して測定することが好ましい。
上記常温硬化性樹脂組成物(A)を塗布する方法としては、例えば、刷毛塗り、ロール刷毛塗り、スプレーコート等による塗装法により行うことができる。
また上記常温硬化性樹脂組成物(A)を硬化する方法としては、例えば、施工直前に、硬化剤を含む全ての成分を混合して樹脂組成物(A)を作成したり、予め硬化剤を除いて樹脂組成物(A)を調整し、施工する直前に硬化剤を混合したりすることにより硬化させることができる。また、硬化条件において、硬化温度としては、常温で行うことが好ましい。より好ましくは、−10〜60℃であり、更に好ましくは、10〜40℃である。ゲル化時間としては、1〜180分であることが好ましい。より好ましくは、5〜60分である。
上記常温硬化性樹脂組成物(B)において、JIS K2235(1991)に規定される石油ワックスとは、この規定における表1(パラフィンワックス)、表2(マイクロワックス)及び表3(ペトロラタム)に記載されたものであり、1種又は2種以上を用いることができる。このような石油ワックスを使用することにより、樹脂組成物(B)の施工において、該石油ワックスが硬化途中の樹脂組成物(B)から形成される被膜や成形物の表面に析出しやすくなり、空気との遮断層が充分に形成され、本発明の作用効果を充分に発揮することができることとなる。また、仕上材層において、乾燥後の防水性や基体に対する追従性、耐加重性、耐磨耗性等の機械的特性や、防根性、耐薬品性、長期耐久性等の付加性能も充分かつ確実に発揮させることが可能となる。
上記石油ワックスとしては、JIS K2235(1991)の表1及び表2に記載されたパラフィンワックス及びマイクロワックスが好ましく、パラフィンワックスがより好ましい。
なお、本発明においては、不飽和ポリエステル樹脂として、これらのいずれかに適合するものを単独で用いてもよいし、2種以上を併用して用いてもよい。
なお、常温硬化性樹脂組成物(B)に用いる不飽和ポリエステル樹脂の硬化物が、上述したUP−CM、UP−CE若しくはUP−CEE、又は、UP−HM若しくはUP−HEに適合しないものであると、耐アルカリ性又は耐熱性が充分ではないため、長期に使用した場合に仕上材層にクラックが発生し、繊維強化樹脂層等の防水層にアルカリ成分の影響が及び、腐食や劣化による漏水の原因となるおそれがある。
なお、本発明における仕上材層においては、色彩的意匠を施してもよく、例えば、グラニット仕上げをすることができる。また、仕上材層の表面粗度を上げることにより防滑性を良好にすることができる。
上記粒子(骨材)としては、防滑性を発現させるには、6号(150〜600μm)砕石、ガラスビーズ等が好適に用いられる。
上記粒子(骨材)の使用量としては、例えば、施工面の1/3〜1/10の範囲の占有面積となることが好ましい。施工面の1/10未満では、密着強度やせん断強度を充分に向上することができないおそれがあり、1/3を越えると、施工面の平均的な強度物性を充分に得ることができず、部分的な強度低下をかえって引き起こすおそれがある。より好ましくは、1/5〜1/7の範囲である。
この施工方法において、「密着性を発現させるための下地処理」とは、繊維強化樹脂層の全面又は一部の面を表面の状態が変化して密着性を発現する程度にサンディングしたり、繊維強化樹脂層の全面又は一部の面にプライマー層(接着剤層)を設けたりすることを意味する。なお、本発明においては、繊維強化樹脂層の形成から1週間以上経過後に仕上材層を形成してもよい。
上記常温硬化性樹脂組成物(A)において、不飽和ポリエステル樹脂とは、上述したように不飽和ポリエステル及び重合性単量体を含むものであるが、必要に応じて安定剤や各種添加剤を混合して得ることができる。
上記不飽和ポリエステルは、多塩基酸成分と、グリコール成分及び/又はエポキシ化合物成分とを縮合反応して得ることができる。
上記不飽和ポリエステルに用いられる多塩基酸成分としては、グリコール成分及び/又はエポキシ化合物成分に含まれる水酸基及び/又はエポキシ基と反応してエステル結合を生成することができる置換基を2つ以上有する化合物であればよく、不飽和多塩基酸を必須とし、その一部を飽和多塩基酸に置き換えて使用してもよい。
上記不飽和多塩基酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、アコニット酸、イタコン酸等のα,β―不飽和多塩基酸;ジヒドロムコン酸等のβ,γ―不飽和多塩基酸;これらの酸の無水物;これらの酸のハロゲン化物;これらの酸のアルキルエステル等の1種又は2種以上を用いることができる。
上記不飽和結合を有するグリコール成分及び/又はエポキシ化合物成分としては、例えば、トリメチロールプロパンモノアリルエーテル、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、トリメチロールエタンモノアリルエーテル、トリメチロールエタンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールモノアリルエーテル、ペンタエリスリトールジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、グリセリンモノアリルエーテル、グリセリンジアリルエーテル、アリルグリシジルエーテル等の1種又は2種以上を用いることができる。
上記多官能イソシアネートの使用量は、上記不飽和ポリエステル100質量%に対して0.1〜10質量%、好ましくは0.3〜5質量%とするのがよい。上記不飽和ポリエステルと上記多官能イソシアネートとを反応させてウレタン変性されてなる不飽和ポリエステルを得る際の反応方法は、当該業界で公知の方法に従って行えばよい。例えば、ハイドロキノンや酸素等の重合禁止剤及び錫化合物や三級アミン等のウレタン化触媒の共存下、必要に応じて後述のラジカル重合性不飽和単量体(重合性単量体)を存在させ、室温〜130℃で、上記不飽和ポリエステルと上記多官能イソシアネートとを反応させればよい。
上記重合性単量体の好適な形態としては、25℃における粘度が100mPa・s以下のものである。粘度が100mPa・sを超えると、常温硬化性樹脂組成物(A)の粘度が高くなり、作業性が充分なものとはならないおそれがある。
上記不飽和ポリエステル樹脂においてはまた、安定剤として、ハイドロキノン、カテコール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、クレゾール、t一ブチルハイドロキノン、フェルダジル、DPPH(ジフェニルピクリルヒドラジル)等の安定ラジカルを使用することができる。
上記ケトンパーオキサイドの使用量としては、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、上限は3重量部、下限は0.5重量部とすることが好ましい。3重量部を超えても、用いる量に比べて、不飽和ポリエステル樹脂の硬化剤としての効果が充分に発揮されないおそれがあり、0.5重量部未満であると、常温硬化性樹脂組成物(A)が充分に硬化しないおそれがあり、また、ホルムアルデヒド発散量を充分に低減させることができないおそれがある。より好ましい上限は2重量部、下限は1重量部である。また、好ましい範囲は、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.5〜3重量部であり、より好ましい範囲は、1〜2重量部である。
(2)合成ワックスとしては、例えば、フィッシャートロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素;モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体等の変性ワックス;動物性油脂の誘導体;カルボキシル基含有単量体とオレフィンとの共重合体;硬化ひまし油、硬化ひまし油誘導体等の水素化ワックス;ステアリン酸、ドデカン酸、ステアリン酸オクタデシル等の炭素数12以上の脂肪酸及びその誘導体;アルキルフェニールや高級アルコールに、エチレンオキサイドやプロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドが付加したアルコール類等が挙げられる。
(3)その他のものとしては、例えば、天然ワックスや合成ワックス等の配合ワックス等が挙げられる。
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。また、上記ワックス類に、他の成分を含んでもよい。
これらの中でも、パラフィンワックスを用いることが好ましい。
上記空乾性付与剤の融点が40℃未満であると、硬化途中の被膜や成形物の表面に空乾性付与剤が充分に析出しにくくなるおそれがあり、また、80℃を超えると、樹脂組成物(A) 中に充分に溶解することができないおそれがある。より好ましくは、50〜70℃である。
上記促進剤としては、例えば、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸銅、ナフテン酸カリウム、ナフテン酸カルシウム、オクチル酸コバルト等の金属石鹸類等が挙げられ、中でもコバルト塩を用いることが好適である。
上記促進剤の使用量としては、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.01重量部以上、5重量部以下とすることが好ましい。より好ましくは、0.2重量部以上、1.0重量部以下である。
促進助剤の使用総量としては、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.01重量部以上、5重量部以下とすることが好ましい。より好ましくは、0.03重量部以上、1.0重量部以下である。
上記添加剤において、充填剤としては、例えば、水酸化アルミニウム(ATH)、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、アルミナ、クレー、タルク、ガラスパウダー、ミルドファイバー、クリストバライト、マイカ、シリカ、川砂、珪藻土、雲母粉末、石膏、ガラス粉末等の無機充填剤;有機充填剤等の1種又は2種以上が挙げられる。充填剤の使用量としては、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、20重量部以上、300重量部以下であることが好ましい。
上記揺変剤としては、例えば、ヒュームドシリカ等が挙げられる。揺変剤の使用量としては、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.1重量部以上、5重量部以下であることが好ましい。
上記消泡剤としては、シリコン系等の他、市販の高分子系消飽剤その他添加剤を用いることができる。
上記増粘剤としては、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛等の多価金属酸化物;水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の多価金属水酸化物;多官能イソシアネート等が好適である。
上記無機骨材としては、珪砂、シリカ、クレー、ベントナイト、水酸化アルミニウム、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム等の無機粉体等が好適である。不活性粉体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂硬化物、ゴム、木材等の粉体及び/又は粉砕物等が好適である。
上記常温硬化性樹脂組成物(B)において、不飽和ポリエステル樹脂とは、上述したように不飽和ポリエステル及び重合性単量体を含むものであるが、必要に応じて安定剤や各種添加剤を混合して得ることができる。
上記不飽和ポリエステルは、常温硬化性樹脂組成物(A)において上述したように、多塩基酸成分と、グリコール成分及び/又はエポキシ化合物成分とを縮合反応して得ることができるが、用いられる多塩基酸成分(不飽和多塩基酸及び飽和多塩基酸)、グリコール成分及びエポキシ化合物成分の他、不飽和ポリエステル樹脂に含有される重合性単量体の例示や好適な形態、使用量等については、常温硬化性樹脂組成物(A)において上述したのと同様である。そして、常温硬化性樹脂組成物(A)と同様にして、不飽和ポリエステル樹脂を得ることができるが、その中でも、ジシクロペンタジエン(DCPD)系不飽和ポリエステル樹脂及び/又は回収ポリエチレンテレフタレート(PET)を用いた不飽和ポリエステル樹脂であってもよく、これらの不飽和ポリエステル樹脂については、上述したとおりである。
温度計、撹拌機、不活性ガス吹込管及び還流冷却管を備えた四ッ口フラスコに、トリエチレングリコール8モル、プロピレングリコール2.3モル、イソフタル酸4.5モル、アジピン酸3モルを仕込み、窒素ガスを吹き込みながら210℃で酸価10まで縮合反応した。150℃まで冷却し無水マレイン酸2.5モルを仕込み、210℃まで昇温し、15時間、縮合反応させた二重結合力価996の不飽和ポリエステル65部にスチレン35部、ハイドロキノン0.01部を加え、数平均分子量4300、酸価7、粘度8ポイズ(1ポイズ=1×10−1Pa・s)の不飽和ポリエステル樹脂(A−1)を得た。
合成例1と同じ反応装置で、ジエチレングリコール10.3モル、テレフタル酸3モル、無水フタル酸5.5モルを仕込み、窒素ガスを吹き込みながら220℃で酸価10まで縮合反応した。150℃まで冷却しフマル酸1.5モルを仕込み、215℃まで昇温し、15時間、縮合反応させた二重結合力価1545の不飽和ポリエステル60部にスチレン40部、ハイドロキノン0.01部を加え、数平均分子量4500、酸価7、粘度4ポイズの不飽和ポリエステル樹脂(A−2)を得た。
合成例1と同じ反応装置で、飽和二塩基酸としてのイソフタル酸0.3モル、並びに、多価アルコールとしてのプロピレングリコール0.53モル及びジプロピレングリコール0.5モルを仕込んだ後、窒素ガスを吹き込みながら215℃となるように加熱し、脱水反応を行った。酸価が10になったところで温度を50℃に下げ、無水マレイン酸を0.7モルを仕込み、最高温度が215℃となるように加熱し、脱水反応を継続して酸価が28の不飽和ポリエステルを得た。そして、この不飽和ポリエステル60部、重合性不飽和単量体としてのスチレン40部、及び、安定剤としてのハイドロキノン0.02部を混合することにより、数平均分子量2000、二重結合力価289の仕上げ層用不飽和ポリエステル樹脂Bを得た。
合成例1と同様にして、四ッ口フラスコに、ジエチレングリコール5モル、エチレングリコール5.5モル、無水フタル酸4モル、無水マレイン酸6モルを仕込み、窒素ガスを吹き込みながら210℃で15時間縮合反応させた二重結合力価312の不飽和ポリエステル70部にスチレン30部、ハイドロキノン0.01部を加え、酸価25、粘度6.5ポイズの不飽和ポリエステル樹脂Cを得た。
以下の原料を用いて、仕上材B、Cの常温硬化性樹脂組成物の調整を行った。
不飽和ポリエステル樹脂B(又はC) 75部
スチレンモノマー 6部
灰色無機顔料 8部
アエロジル#200(日本アエロジル社製) 2.3部
オクテン酸コバルト 0.5部
6号珪砂 8部
各合成樹脂にオクテン酸コバルト(金属分8%)を0.5部、カヤメックM(化薬アクゾ社製)1部を添加混合し、JIS K6919(1992)に準じて樹脂硬化物の注型板を作製した。
JIS K7113(1995)に準じて引張強度及び伸び率を測定し、JIS K7191−1(1996)に準じて荷重たわみ温度を測定した。結果を表2に示す。
[防火性及びへこみ試験]
(試験片の作製)
500mm×500mmJAS規定の厚さ9mmの普通合板の上に、500mm×500mm、JIS A5430(2001)、厚さ10mm、かさ比重0.8の珪酸カルシウム板を鋼製木ねじ(長さ16mm)で固定した。
珪酸カルシウム板の上にウレタンプライマーを塗布乾燥後、合成した各樹脂100部に、5質量%パラフィンワックスを表3に示す量で添加し、オクテン酸コバルト(金属分8%)0.5部、表3に示す脂環式アミン、及び、カヤメックM(化薬アクゾ社製)1部を添加調整したもので、ガラスマット#380(CM−385FA;旭ファイバー社製)2プライで積層した。
更に仕上材B、Cに表3中のパラフィンワックスとカヤメックM1部とを添加し、刷毛で125g塗布した。
(試験)
防火性試験は、簡易的に、上述の500mm×500mm試験片上に、建築基準法第22条に適合する試験と同様の火種を1つのせ、扇風機で風を送り、実施した。
へこみ試験は、各試験片を60℃の乾燥機に1時間入れ、1mの高さから500gの鉄球を落下させ、表面のへこみ、割れ等を目視で確認した。これらの結果を表3に示す。
(試験片の作製)
150mm×150mm、JIS A5430(2001)、厚さ10mm、かさ比重0.8の珪酸カルシウム板上にウレタンプライマーを塗布乾燥後、合成した各樹脂100部に5質量%パラフィンワックスをスチレンに加熱溶解したパラフィンワックス溶液を表4に示す量で添加し、オクテン酸コバルト(金属分8%)を0.5部、表4に示す脂環式アミン、及び、カヤメックM(化薬アクゾ社製)1部を添加調整したもので、ガラスマット#380(CM−385FA;旭ファイバー社製)2プライで積層した。
更に仕上材B、Cに表3中のパラフィンワックスとカヤメックM1部とを添加し、刷毛で12g塗布した。
これらの試験片を23℃の恒温機の中で7日間保管した。
(測定)
試験片をJIS K5601−4−1(2003)に準じてデシケータ法でホルムアルデヒド放散量を測定した。結果を表3に示す。
パラフィンワックス分散溶液の合成は、以下のようにして行った。
温度計、撹拌機、不活性ガス吹込管及び還流冷却管を備えた四ッ口フラスコに、フマル酸1モル、ビスフェノールAの2EO(エチレンオキサイド付加物)を0.75モル、1,3−ブタンジオール0.55モルを仕込み、窒素ガスを吹き込みながら180℃で酸価1まで縮合反応させた不飽和ポリエステル60部にイソドデカンを40部、ハイドロキノン0.01部を加え、不飽和ポリエステル分散液を得た。
融点が55℃のパラフィンワックス(130;日本精蝋社製)10部、先に合成した不飽和ポリエステル分散液90部を70℃で加熱分散し、ワックス濃度10%のパラフィンワックス分散溶液を調整した。
500mm×500mmJAS規定の厚さ9mmの普通合板上にウレタンプライマーを塗布乾燥後、合成した各樹脂100部に表4に示す量のパラフィンワックス分散溶液、脂環式アミン、オクテン酸コバルト(金属分8%)を0.5部、及び、カヤメックM(化薬アクゾ社製)1部を添加調整したもので、ガラスマット#380(CM−385FA;旭ファイバー社製)2プライで積層板を作製した。屋外に3、7、14日間放置後に上記仕上材B(不飽和ポリエステル樹脂灰色着色品)100部に硬化剤(カヤメックM;化薬アクゾ社製)1部を添加撹拌後、刷毛で塗布した(500g/m2)。
トップコート塗布24時間後に、JIS K5400(1990)8.5.2に準じて碁盤目法にてトップコート付着性を評価した(すきま間隔2mm、ます目の数25)。結果を表4に示す。なお、JIS K5400(1990)に示された密着性評価表を、上記表1に示した。
Claims (3)
- 基体上に少なくとも繊維強化樹脂層及び仕上材層をこの順で積層してなる防水用複合被覆体の施工方法であって、
該防水用複合被覆体の施工方法は、繊維強化樹脂層形成後少なくとも3日経過後に、密着性を発現させるための下地処理をせずに、仕上材層を施工する方法であり、
該繊維強化樹脂層は、二重結合力価が300〜1800である不飽和ポリエステル、重合性単量体及び脂環式アミンを含有する常温硬化性樹脂組成物(A)により構成され、
該常温硬化性樹脂組成物(A)は、硬化物における引張強度が10MPaより大きく、かつ、引張伸び率が10%より大きいものであり、
該仕上材層は、不飽和ポリエステル及び重合性単量体からなる不飽和ポリエステル樹脂と、JIS K2235(1991)に規定される石油ワックス0.05〜1.0質量%とを含む常温硬化性樹脂組成物(B)を硬化してなる樹脂硬化層であり、
該不飽和ポリエステル樹脂は、硬化物がJIS K6919(1992)5.2.8に規定される耐アルカリ性試験によりUP−CM、UP−CE若しくはUP−CEE、又は、荷重たわみ温度試験によりUP−HM若しくはUP−HEのいずれかに適合するものであることを特徴とする防水用複合被覆体の施工方法。 - 前記常温硬化性樹脂組成物(A)は、更に、パラフィンワックスを含有するものである
ことを特徴とする請求項1に記載の防水用複合被覆体の施工方法。 - 前記防水用複合被覆体の施工方法は、基体と繊維強化樹脂層との間に不燃層を積層してなることを特徴とする請求項1又は2に記載の防水用複合被覆体の施工方法。
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