JP6209183B2 - 弾性舗装方法および弾性舗装構造体 - Google Patents
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Description
(1)競技場、グラウンド、走路または歩行路を弾性舗装する方法であって、
舗装面に第1の硬化性樹脂組成物を敷き均して、該組成物からなる塗布層を形成する第1工程と、
前記塗布層の硬化前に、前記塗布層に過剰量の弾性チップを散布する第2工程と、
前記塗布層の硬化後に、前記塗布層に固定されなかった余剰弾性チップを回収する第3工程と、
により、前記弾性チップを含む第1の樹脂硬化層を形成するにあたり、
前記第1の硬化性樹脂組成物が、ウレタンプレポリマーを含む主剤と、活性水素基を有する化合物を含む硬化剤と、SP値が8〜15である非水系表面調整剤と、を含む二液常温硬化型ポリウレタン組成物であることを特徴とする弾性舗装方法。
前記第2の樹脂硬化層上に、第3の硬化性樹脂組成物と弾性チップとを混合してなる混合物を吹き付け機で吹き付けて、または、前記混合物を敷き均した後砂骨ローラーで加圧して、最上層を形成する工程と、
をさらに有する上記(1)〜(7)のいずれか一項に記載の弾性舗装方法。
主剤に含有されるウレタンプレポリマーは、特に限定されず、公知または任意のものを用いることができる。例えば、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物とを、ヒドロキシ基(OH基)に対してイソシアネート基(NCO基)が過剰となるように反応させることにより得られる反応生成物等を用いることができる。また、ウレタンプレポリマーは、0.5〜10質量%のNCO基を分子末端に含有することができる。
ウレタンプレポリマーの製造の際に使用されるポリイソシアネート化合物は、分子内にイソシアネート基を2個以上有するものであれば特に限定されない。ポリイソシアネート化合物としては、具体的には、例えば、TDI(例えば、2,4−トリレンジイソシアネート(2,4−TDI)、2,6−トリレンジイソシアネート(2,6−TDI))、MDI(例えば、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’−MDI)、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4’−MDI))、1,4−フェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、トリジンジイソシアネート(TODI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート(NDI)、トリフェニルメタントリイソシアネートのような芳香族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMHDI)、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート(NBDI)のような脂肪族ポリイソシアネート;トランスシクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン(H6XDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)のような脂環式ポリイソシアネート;これらのカルボジイミド変性ポリイソシアネート;これらのイソシアヌレート変性ポリイソシアネート;等が挙げられる。
ウレタンプレポリマーの製造の際に使用されるポリオール化合物は、ヒドロキシ基を2個以上有するものであれば特に限定されない。ポリオール化合物としては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、その他のポリオール、これらの混合ポリオール等が挙げられる。
硬化剤に含有される活性水素基を有する化合物は、ヒドロキシ基、メルカプト基およびアミノ基(イミノ基も含む、以下同様。)からなる群より選択される置換基を分子内に2個以上有する化合物である。このような化合物としては、例えば、ヒドロキシ基を2個以上有するポリオール化合物、メルカプト基を2個以上有するポリチオール化合物、アミノ基を2個以上有するポリアミン化合物等が挙げられる。
上記ポリオール化合物としては、具体的には、例えば、上述したウレタンプレポリマーの生成で用いるポリオール化合物が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記ポリチオール化合物としては、具体的には、例えば、メタンジチオール、1,3−ブタンジチオール、1,4−ブタンジチオール、2,3−ブタンジチオール、1,2−ベンゼンジチオール、1,3−ベンゼンジチオール、1,4−ベンゼンジチオール、1,10−デカンジチオール、1,2−エタンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、1,9−ノナンジチオール、1,8−オクタンジチオール、1,5−ペンタンジチオール、1,2−プロパンジチオール、1,3−プロパジチオール、トルエン−3,4−ジチオール、3,6−ジクロロ−1,2−ベンゼンジチオール、1,5−ナフタレンジチオール、1,2−ベンゼンジメタンチオール、1,3−ベンゼンジメタンチオール、1,4−ベンゼンジメタンチオール、4,4′−チオビスベンゼンチオール、2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール、1,8−ジメルカプト−3,6−ジオキサオクタン、1,5−ジメルカプト−3−チアペンタン、2−ジ−n−ブチルアミノ−4,6−ジメルカプト−s−トリアジン、チオール基末端ポリマー(例えば、ポリサルファイドポリマー(チオコールLP、東レ・ファインケミカル社製)など)等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記ポリアミン化合物としては、具体的には、例えば、エチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,9−ノナンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,12−ドデカンジアミン、1,14−テトラデカンジアミン、1,16−ヘキサデカンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、イミノビスプロピルアミン、メチルイミノビスプロピルアミン、1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン、イソホロンジアミン、1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、1−シクロヘキシルアミノ−3−アミノプロパン、3−アミノメチル−3,3,5−トリメチル−シクロヘキシルアミン、ノルボルナン骨格のジメチレンアミン、メタキシリレンジアミン(MXDA)、ヘキサメチレンジアミンカルバメート、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンなどの脂肪族ポリアミン;3,3′−ジクロロ−4,4′−ジアミノジフェニルメタン(MOCA)、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、2,4′−ジアミノジフェニルメタン、3,3′−ジアミノジフェニルメタン、3,4′−ジアミノジフェニルメタン、2,2′−ジアミノビフェニル、3,3′−ジアミノビフェニル、2,4−ジアミノフェノール、2,5−ジアミノフェノール、o−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、2,3−トリレンジアミン、2,4−トリレンジアミン、2,5−トリレンジアミン、2,6−トリレンジアミン、3,4−トリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミンなどの芳香族ポリアミン;等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
非水系表面調整剤は、塗料の分野で添加剤として慣用されている組成物であり、有効成分によってアクリル系、シリコーン系、ビニル系またはフッ素系に分類される。溶剤を含む表面調整剤の場合、溶剤は水を含まない有機溶媒とする。本実施形態の第1の硬化性樹脂組成物に含有させる非水系表面調整剤は、SP値が8〜15であるものである限り特に限定されない。SP値は、溶解性パラメータ(Solubility Parameter)と呼ばれる親和性のパラメータの一つであり、2成分系溶液の溶解度の目安としては、一般的に使用されている。つまり、SP値の差が小さい2成分は、2成分間の分子間力が小さいため、混ざりやすい(溶解しやすい)と一般的に考えられている。しかしながら本発明者らは、非水系表面調整剤のSP値が意外にも発泡弾性チップの沈降のしやすさと相関があることを見出したのである。
<主剤の作製>
数平均分子量2,000のポリプロピレンエーテルジオール800g(アクトコールD-2000 三井化学株式会社製)を反応器に入れ、減圧条件下、110℃に加熱し5時間脱水を行った。次いで、ここにトリレンジイソシアネート(コスモネートT-80 三井化学株式会社製)をNCO% 4.00となるように入れ、窒素雰囲気下80℃で12時間撹拌し、ウレタンプレポリマーを得た。こうして得たウレタンプレポリマー95質量部と、可塑剤としてのフタル酸ジイソノニル5質量部を混合して、主剤とした。
3,3’-ジクロロ-4,4'ジアミノジフェニルアミン 46.6質量部(ビスアミンA 和歌山精化工業株式会社製)と、可塑剤としてのフタル酸ジイソノニル37.6質量部と、フィラーとしての炭酸カルシウム57.7質量部(LW-350 清水工業株式会社製)と、その他添加剤5質量部とを均一に混合して、硬化剤とした。なお、その他の添加剤としては、株式会社ADEKA製アデカスタブAO-50(酸化防止剤)、伊藤製油株式会社製A-S-A DS-525(湿潤分散剤)、東栄化工株式会社製オクチックス鉛24%(触媒)、大日精化工業株式会社製VT-U SKH1001レッド(着色剤)、および楠本化成株式会社製DISPARLON P-450(消泡剤)を用いた。
以下に示す非水系表面調整剤を用意した。
(アクリル系)
共栄社化学株式会社製 ポリフローNo.7
共栄社化学株式会社製 ポリフローNo.36
共栄社化学株式会社製 ポリフローNo.75
共栄社化学株式会社製 ポリフローNo.77
共栄社化学株式会社製 ポリフローNo.85
共栄社化学株式会社製 ポリフローNo.90
共栄社化学株式会社製 ポリフローNo.95
(シリコーン系)
共栄社化学株式会社製 ポリフローKL-700
楠本化成株式会社製 DISPARLON 1711
(フッ素系)
共栄社化学株式会社製 ポリフローLE-607
(ビニル系)
楠本化成株式会社製 DISPARLONLHP-90
実験例1で用いた主剤と、実験例1で用いた硬化剤と、非水系表面調整剤(楠本化成株式会社製 DISPARLON 1711)を混合して、種々の第1の硬化性樹脂組成物を得た。主剤と硬化剤の混合質量比は1:2とし、非水系表面調整剤の主剤および硬化剤の合計に対する含有率は表2に示す値となるようにした。
株式会社ゼロエミッション製EP-N2:発泡ゴム粉砕品
株式会社ゼロエミッション製WR-N2:発泡ゴム粉砕品
株式会社ゼロエミッション製WR-ES:発泡ゴム粉砕品
株式会社カークエスト製800H:無発泡ゴム粉砕品
10 アスファルトコンクリート層
12 下地処理層
14 接着層
16 ベース層
18 ベース層
20 第1の樹脂硬化層
22 弾性チップ
24 第2の樹脂硬化層
26 最上層(スプレーエンボス層またはローラーエンボス層)
28 弾性チップ
Claims (9)
- 競技場、グラウンド、走路または歩行路を弾性舗装する方法であって、
舗装面に第1の硬化性樹脂組成物を敷き均して、該組成物からなる塗布層を形成する第1工程と、
前記塗布層の硬化前に、前記塗布層に過剰量の弾性チップを散布する第2工程と、
前記塗布層の硬化後に、前記塗布層に固定されなかった余剰弾性チップを回収する第3工程と、
により、前記弾性チップを含む第1の樹脂硬化層を形成するにあたり、
前記第1の硬化性樹脂組成物が、ウレタンプレポリマーを含む主剤と、活性水素基を有する化合物を含む硬化剤と、SP値が8.4〜15である非水系表面調整剤と、を含む二液常温硬化型ポリウレタン組成物であることを特徴とする弾性舗装方法。 - 前記非水系表面調整剤が、アクリル系、シリコーン系またはビニル系の表面調整剤から選択された一種以上である請求項1に記載の弾性舗装方法。
- 前記非水系表面調整剤の前記主剤および前記硬化剤の合計に対する含有率が、0.1〜20質量%である請求項1または2に記載の弾性舗装方法。
- 前記第1工程から前記第3工程までを2回以上繰り返す、請求項1〜3のいずれか一項に記載の弾性舗装方法。
- 前記弾性チップが発泡弾性チップを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の弾性舗装方法。
- 前記発泡弾性チップが、発泡EPDMゴムを粉砕して得たチップを含む請求項5に記載の弾性舗装方法。
- 前記第1の樹脂硬化層の物性値が、JIS K 6253に準拠して測定した硬さが20℃において30〜80、JIS K 6251に準拠して測定した引張強さが0.5MPa以上、JIS K 6251に準拠して測定した切断時の伸びが40%以上を満たす請求項1〜6のいずれか一項に記載の弾性舗装方法。
- 前記第1の樹脂硬化層上に、第2の硬化性樹脂組成物を敷き均し、硬化させて第2の樹脂硬化層を形成する工程と、
前記第2の樹脂硬化層上に、第3の硬化性樹脂組成物と弾性チップとを混合してなる混合物を吹き付け機で吹き付けて、または、前記混合物を敷き均した後砂骨ローラーで加圧して、最上層を形成する工程と、
をさらに有する請求項1〜7のいずれか一項に記載の弾性舗装方法。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の弾性舗装方法により舗装されてなる弾性舗装構造体。
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