JPH0128699B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、土木建築用の防水工法、殊にアスフ
アルト防水常温工法に用いる吸水性補強材に関す
るものであり、更に詳しくは特定の水膨潤性繊維
と親油性繊維とを主成分として構成される吸水性
繊維シートからなるゴムアスフアルトエマルジヨ
ン系塗膜防水用補強材に関するものである。 従来より、土木建築用防水工法としてアスフア
ルト防水熱工法、シート防水工法、塗膜防水工法
などが実施されているが、中でも信頼性、防水
性、耐久性などの点からその過半はアスフアルト
防水熱工法に依存しているのが現状である。とこ
ろが、該熱工法においては、塗料などの可燃物の
多い建築現場でアスフアルトを加熱溶融しなけれ
ばならないため、火災や人体に及ぼす危険性が大
きく、また加熱溶融時に発生する臭気や煙が市街
地では公害問題になり易く、さらにアスフアルト
の保熱性と可使時間の調整を誤ると水密性の悪い
防水層となるため熟練作業員に依存する面が多い
など多くの問題点を内在している。 そこで、近年ゴムアスフアルトエマルジヨンを
用いたアスフアルト防水常温積層工法が提案され
一部で実施されてきているが、接着剤として用い
るゴムアスフアルトエマルジヨンが20〜50重量％
の水を含有しているため接着剤自体の肉やせが大
きく充填性も乏しく、また防水層の脹れ現象を生
起し易い等の欠点が指摘されており、接着剤とし
て用いるゴムアスフアルトエマルジヨンの硬化方
法の改善が強く求められている。かかるゴムアス
フアルトエマルジヨンの硬化方法としては、自
然乾燥による物理的硬化、セメントなどの水硬
性無機物質の混入による水和反応を利用した化学
的硬化、イソシアネート化合物などの水反応性
物質の混和による化学的硬化、異種イオンの混
和による化学的硬化、無機酸やアルカリによる
中和凝結などが挙げられるが、上記法では皮張
り現象を起こしたり、所要乾燥時間が長く、また
肉やせを起こし易く、法では作業性が低下し、
また水和反応が経時的に進行して塗膜の凝集性が
高まり変形能が損われ、法では瞬間的にゲル化
するため作業が非常に難しく、また耐アルカリ性
に乏しいためコンクリート下地への適用が困難で
あり、法および法では瞬間的にゲル化するた
め作業が困難であると共に粒子が粗くなるため塗
膜の水密性が低下するなどの欠点を有しており、
いずれも改善すべき問題点を内在している。 一方、塗膜防水工法は現場施工の手軽さや、複
雑な形状の変形屋根防水が可能である等の利点か
ら小面積新築や補修分野に安定した地位を確保し
つつあり、その化学組成からウレタンゴム系、ア
クリルゴム系、クロロプレンゴム系、ゴムアスフ
アルト系などのエマルジヨンが使用されている。
その中でゴムアスフアルト系エマルジヨンは安価
であること、各種下地に対する接着性が良好であ
ることなどの特長を有しているが、該ゴムアスフ
アルトエマルジヨンの硬化方法についてはアスフ
アルト防水常温積層工法におけると同様その改善
が強く求められている。 ここにおいて、本発明者等はかかる欠陥を克服
すべく鋭意検討した結果、特定の繊維で構成され
た吸水性繊維シートがそれを補強材として使用し
たときゴムアスフアルトエマルジヨンを効果的に
硬化させることが出来、以て肉やせがなく、水密
性に優れた防水層を短時間に形成し得ると共に、
該繊維シートが防水塗膜層の強度を顕著に向上さ
せ得ることを見出し、本発明を完成した。 即ち、本発明の目的は、ゴムアスフアルトエマ
ルジヨンを効果的に硬化し得、以て立ちあがり面
や天井面においても高濃度ゴムアスフアルトエマ
ルジヨンの水分を速やかに吸収してエマルジヨン
を急速に凝結せしめ短時間で定着性を示すゴムア
スフアルトエマルジヨン塗膜防水用吸水性補強材
を提供することにあり、本発明の他の目的は、皮
張り、肉やせがなく、均一な厚みを保証すると共
に厚手の防水塗膜層を容易に形成させることので
きる吸水性補強材を提供することにある。本発明
の別の目的は、水分が塗膜と下地間の接着を妨げ
る恐れがなく脹れのない防水層を形成し得ると共
に、優れた吸水硬化に伴ない塗膜防水施工時にお
いて飛躍的に工期短縮を図ることができる吸水性
補強材を提供することにある。 かかる本発明の目的を達成するための本発明に
係るゴムアスフアルトエマルジヨン系塗膜防水用
補強材は、３倍以上の水膨潤度を有する水膨潤性
繊維0.5〜80重量％とゴムアスフアルトとの親和
性に優れた親油性繊維20重量％以上とを含有する
吸水性繊維シートからなるものである。 以下、本発明を詳細に説明する。 先ず、本発明の吸水性繊維シートを形成する上
で必須の構成成分である水膨潤性繊維は、３倍以
上、好ましくは５〜300倍の水膨潤度を有する繊
維である限り任意の繊維を使用することができる
が、親油性繊維と混用してなるシートの作り易さ
あるいは防水塗膜層の補強効果等の点から、アク
リロニトリル（以下ANという）系繊維に架橋結
合と0.1m mol/ｇ以上、好ましくは0.3〜4.0mm
ｏｌ／ｇの―COOX基は（Ｘはアルカリ金属または
NH₄を表わす）が導入され、しかも繊維外層部
の少なくとも一部が親水性架橋重合体（ヒドロゲ
ル）からなりかつ残部がAN系重合体および／ま
たは他の重合体からなる水膨潤性繊維を使用する
ことが好ましい。かかる水膨潤性繊維の製造方法
については何ら限定されるものではないが、例え
ば特開昭54−138693号公報に記載される如くAN
系繊維に、6.0mol／1000ｇ以上の高濃度アルカ
リ金属水酸化物水性溶液、または0.5mol／1000
ｇ以上の濃度の電解質塩類を共存せしめた低濃度
アルカリ金属水酸化物水性溶液を作用させるなら
ば、何ら架橋剤を使用することなく該繊維の外層
部の少なくとも一部に存在するAN系重合体を親
水架橋化させることができる。なお、上記AN系
繊維は、工業上AN系重合体単一成分からなる繊
維の使用が好ましいが、繊維を形成する重合体中
に30重量％以上、好ましくは50重量％以上のAN
が結合含有されている限り、AN系重合体と他の
重合体（例えばポリ塩化ビニル系、ポリアミド
系、ポリオレフイン系、ポリスチレン系、セルロ
ース系等）との鞘芯型、ランダム複合紡糸型、海
島型、二成分貼り合せ型、サンドイツチ型等の複
合紡糸繊維、あるいは前記重合体の混合重合体か
らなる繊維であつてもかまわない。 また、親油性繊維については、ゴムアスフアル
トとの親和性に優れる繊維である限り使用するこ
とができるが、好ましくは200℃以下、更に好ま
しくは150℃以下の融点の重合体成分が繊維表面
の少なくとも一部を構成している熱接着性複合繊
維を使用することにより、嵩高性、形態保持性等
に優れたシートを作製することができ、以てゴム
アスフアルトエマルジヨンの浸透性を改善するこ
とができると共に、最終的で肉厚でかつ肉やせが
なく均一な厚みの防水塗膜層を形成することがで
きるので望ましい。なお、かかる親油性繊維を構
成する重合体としてはポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリスチレン、ボリエステル、ポリアミド
等を挙げることができ、中でも例えば特公昭48−
15684号公報、特公昭54−44773号公報等に記載さ
れた第１成分をポリエチレン、第２成分をポリプ
ロピレンとする熱接着性複合繊維が好ましい。 上記水膨潤性繊維と親油性繊維とを主成分とし
て形成される繊維シート中に含有させる水膨潤性
繊維の割合は、水膨潤性繊維の水膨潤度、ゴムア
スフアルトエマルジヨン中の水分含有率などによ
り適宜決定され、一義的に設定することは困難で
あるが、概ね0.5〜80重量％、好ましくは２〜30
重量％の範囲内に、また親油性繊維は20重量％以
上、好ましくは50〜98重量％の範囲内に設定する
必要があり、かかる構成により繊維シートの吸水
性能と共にゴムアスフアルトエマルジヨンの浸透
性あるいは最終的に得られる防水塗膜層の強度等
の諸性能が総合的に改善されるので望ましい。な
お、例えば300倍の水膨潤度を有する水膨潤性繊
維を使用する場合には、該繊維の含有率が0.5％
と少量であつても繊維シートに約1.5倍の水膨潤
度を付与させることができ、また上記２種類の繊
維の外に、所望によりパルプ、綿、レーヨン、ポ
リビニルアルコール系、ポリエステル系、ポリア
ミド系、アクリロニトリル系系等の他の繊維を混
用することができることはいうまでもない。 上記吸水性繊維シートの形態としては、不織
布、織布、編布等を挙げることができるが、目付
が30〜100ｇ/m²の不織布、中でも熱接着性複合繊
維からなる親油性繊維を熱溶融することにより接
合部を設けた乾式不織布が、本発明の目的達成上
望ましい。 かかる吸水性繊維シートは、0.7倍以上、好ま
しくは１〜50倍の水膨潤度を有するものが適当で
ある。かかる範囲の下限を外れる場合にはゴムア
スフアルトエマルジヨンを効果的に硬化させ、以
て肉やせがなく水密性に優れた防水層を形成させ
ることが困難である。 かくの如き吸水性繊維シート補強材が適用され
るゴムアスフアルトエマルジヨンとしては何ら限
定されるものではないが、好ましくはゴムアスフ
アルト固形分濃度が50重量％以上、更に好ましく
は80重量％以上のものを使用するならば、該エマ
ルジヨンは速やかに硬化され、以て皮張り、肉や
せがなく、また肉厚の防水塗膜層を少量の塗布回
数で形成させることができるので望ましい。 なお、かかる吸水性繊維シート補強材のゴムア
スフアルトエマルジヨンに対する適用割合として
は、該吸水性繊維シート補強材の水膨潤度、ゴム
アスフアルトエマルジヨン中の水分含有率、求め
られる防水塗膜層の強度等により適宜設定され
る。 前述の如き吸水性繊維シート補強材によりゴム
アスフアルトエマルジヨンを効果的に硬化させる
ことができ、皮張り、肉やせやエマルジヨン中の
水分が原因となる脹れの問題を惹起することなく
均一、肉厚かつ強度の改善された防水塗膜層を形
成させることができる点が、本発明の特徴的利点
である。 また、かかる補強材の優れた吸水、硬化能力に
より立ちあがり面や天井面においても床面と何ら
変わることなく施行でき、また塗膜防水施工の工
期を著しく短縮することができる点も、本発明の
効果である。 次に本発明の実施例を示すが、百分率および部
は特に断りのない限り、全て重量基準によるもの
である。 なお、実施例に記載する水膨潤度および塩型カ
ルボキシル基（―COOX）量は下記の方法で測
定乃至算出したものである。 (1) 水膨潤度（倍） 試験片約0.1ｇを純水中に浸漬し、25℃に保
ち24時間後、ナイロン布（200メツシユ）に
包み、遠心脱水機（32G×30分、ただしＧは重
力加速度）により繊維間の水を除去する。この
ようにして調整した試料の重量を測定する
（W₁g）。次に、該試料を80℃の真空乾燥機中で
恒量になるまで乾燥して重量を測定する
（W₂g）。以上の測定結果から次式によつて算出
した。従つて、本水膨潤度は、繊維乃至繊維製
品の自重の何倍の水を吸収保持するかを示す数
値である。 （水膨潤度）＝W₁−W₂／W₂ (2) ―COOX基量（ｍ mol/ｇ） 充分乾燥した試料約１ｇを精秤し（Xg）、こ
れに200mlの水を加えた後、50℃に加温しなが
ら1N塩酸水溶液を添加してPH２にし、次いで
0.1N苛性ソーダ水溶液で常法に従つて滴定曲
線を求めた。該滴定曲線からカルボキシル基に
消費された苛性ソーダ水溶液消費量（Ｙc.c.）を
求めた。以上の測定結果から、次式によつて算
出した。 （―COOX基量）＝0.1Y／Ｘ なお、多価カチオンが含まれる場合は、常法
によりこれらのカチオンの量を求め、上式を補
正する必要がある。 実施例 １ ランシール （日本エクスラン工業(株)製の水膨
潤性繊維、水膨潤度150倍；―COONa基量1.9ｍ
ｍｏｌ／ｇ；7d×バリカツト）10部とES繊維 （チ
ツソ(株)製のポリエチレン―ポリプロピレン熱接着
性複合繊維；10d×51mm）90部とをカードがけし
て50ｇ/m²のウエブをつくり、145℃で10分間乾熱
処理して16倍の水膨潤度を有する不織布（）を
作製した。 屋上モルタル面に、水で希釈した15％濃度のス
チレン―ブタジエンラテツクスをプライマーとし
て約0.3Kg/m²の割合で塗布し、乾燥した後、ハル
コート85 （日本合成ゴム(株)製の高濃度ゴムアス
フアルトエマルジヨン、固形分；85％）を約0.7
Kg／m²の割合で塗布しながら前記不織布（）を
流し貼りした。 該エマルジヨンは、20℃、65％RHの環境下で
10分後には凝結して不織布（）を下地に接着固
定させた。次に、固定した該不織布（）にハル
コート85 を２Kg/m²の割合で塗布含浸させたと
ころ、エマルジヨンの不織布（）への含浸性は
良好であり、30分後には凝結して約2.6mm厚のゴ
ムアスフアルト防水塗膜層を形成させることがで
きた。 該防水塗膜層は厚みが均一であり、水密充填性
に優れたものであると共に、エマルジヨン中の水
分による脹れの問題も全く惹起しなかつた。 実施例 ２ 実施例１で使用したランシールとES繊維との
混用割合を下記第１表記載の如く変化させるほか
は実施例１と同様にして３種類の不織布（〜
）を作製した。 ３cm×20cmに切断した前記不織布に、18ｇのハ
ルコート85 を塗布含浸させた後、20℃、65％
RHの環境下で24時間養生して３種類の試験片
（ａ〜ｃ）を、また、硬化しないので0.5mmの厚さ
にし、不織布を使用しないで試験片(d)を作製し
た。 試験片（ａ〜ｄ）の強伸度をインストロン（10
±１cm/minの定速伸張型）で測定した結果を第
１表に併記する。

【表】 上表より、本発明に係る試験片(a)においてはゴ
ムアスフアルトエマルジヨンの含浸性及び硬化性
が良好であると共に、防水層として優れた力学的
性質を有する事実が明瞭に理解される。一方、試
験片(b)においてはハルコート85 が不織布中へ含
浸せず、また試験片(c)については含浸性は良好で
あるが不織布が吸水能を有しておらず、いずれの
場合にも硬化せず、強伸度測定用の試験片を作成
することはできなかつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ３倍以上の水膨潤度を有する水膨潤性繊維
   0.5〜80重量％とゴムアスフアルトとの親和性に
   優れた親油性繊維20重量％以上とを含有する吸水
   性繊維シートからなるゴムアスフアルトエマルジ
   ヨン系塗膜防水用補強材。 ２ 吸水性繊維シートの水膨潤度が0.7倍以上で
   ある特許請求の範囲第１項記載の補強材。 ３ 水膨潤性繊維が、アクリロニトリル系繊維に
   架橋結合と0.1m mol／ｇ以上の―COOX基（Ｘ
   はアルカリ金属またはNH₄を表わす）が導入さ
   れ、しかも繊維外層部の少なくとも一部が親水性
   架橋重合体からなりかつ残部がアクリロニトリル
   系重合体および／または他の重合体からなる繊維
   である特許請求の範囲第１項記載の補強材。 ４ 吸水性繊維シートが、不織布である特許請求
   の範囲第１項記載の補強材。 ５ 吸水性繊維シートが、目付30〜100ｇ/m²の不
   織布である特許請求の範囲第１項記載の補強材。 ６ 親油性繊維が、融点200℃以下の重合体成分
   が繊維表面の少なくとも一部を構成している熱接
   着性複合繊維である特許請求の範囲第１項記載の
   補強材。 ７ 吸水性繊維シートが、熱溶融による接合部が
   設けられた不織布である特許請求の範囲第１項記
   載の補強材。