JPH043733B2

JPH043733B2 -

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Publication number: JPH043733B2
Application number: JP58224287A
Authority: JP
Priority date: 1983-11-30
Filing date: 1983-11-30
Publication date: 1992-01-24
Also published as: JPS60116431A; EP0143131A1; CA1259434A

Description

【発明の詳細な説明】

発明の技術分野本発明は、防水シートの接合方法に関し、更に
詳しくは、各種性能および施工性の点ですぐれた
防水シートの接合方法に関する。従来技術ビルの屋上などの防水施工法、池などの土木工
事での防水施工法として、一般にアスフアルト防
水法およびシート防水法が行われている。アスフアルト防水法は、現在最も多く用いられ
ている防水法であるが、多層仕上げをする必要が
あること、また熱工法であることなどにより施工
が煩雑であり、更にアスフアルト自体も耐候性、
耐熱性、耐寒性、下地追随性などに劣る欠点を有
している。一方、シート防水法は、アスフアルト防水法と
異なり、現場にてシート同士間およびシート−下
地間の接着を行ない、防水層の一体化を図るもの
であり、シートとしてはブチルゴム／エチレン−
プロピレン−ジエン共重合ゴムのゴム混合物シー
ト、ポリ塩化ビニルシートなどが用いられてい
る。前者のゴム混合物シートの場合には、耐候性、
耐オゾン性、耐熱性、耐寒性、下地追随性などの
防水シートとして要求される性質の多くを満足さ
せる反面、接着性が乏しく、シート同士間の接着
部よりの漏水事故が多い。また、シート製造時
に、ゴム成分とカーボンブラツクなどの充填剤と
の混練工程、カレンダー成形法によるシート成形
工程、更に加硫工程というように一連の多くの工
程を必要とし、その結果必然的に高価となるを避
けることができない。後者のポリ塩化ビニルシートの場合には、カレ
ンダー成形機、押出機などにより任意の成形手段
で容易に成形することができるという長所を有す
る反面、耐候性、耐寒性、耐熱性に劣るという問
題がある。発明の目的従つて、本発明は、前記した従来の防水シート
の施工上の問題点を排除し、防水シート自身の性
能にすぐれかつ防水シート同士の接合部の接着強
度を高めた防水シートの接合方法を提供すること
を目的とする。発明の構成本発明に係る防水シートの接合方法は、(A)モノ
オレフイン系共重合ゴム90〜40重量部とポリオレ
フインプラスチツク10〜60重量部とを動的に熱処
理し、部分架橋させた熱可塑性エラストマー75〜
35重量部および(B)密度0.910〜0.940g／cm³のエチ
レン重合体25〜65重量部の混合物から成形された
防水シートの端部を重ね合せ、この重ね合せ部分
を加熱し乍ら圧着して融着することから成る。発明の構成及び効果の説明本発明において使用する防水シートは次のよう
な好ましい性質を兼備している。 (1) シートがカレンダー成形法、押出成形法など
の単純な加工工程によつて、容易に成形でき
る。 (2) シートは、耐候性、耐熱性、耐寒性、オゾン
性、下地追随性などにすぐれている。 (3) シート同士間の接着も、ホツトメルト法、ヒ
ートシール法によつて、簡単に行なうことがで
きる。 (4) 初期弾性率が低く、柔軟である。 (5) JIS Ａ−6008（1981）で規定される合成高分
子ルーフイングの加硫ゴム系の規格に十分合格
する。部分架橋された熱可塑性エラストマー(A)として
は、モノオレフイン系共重合ゴム約90〜40重量部
とポリオレフインプラスチツク約10〜60重量部と
を動的に熱処理し、部分的に架橋させたものが用
いられる。かかる部分架橋熱可塑性エラストマーの調製方
法の詳細は、例えば特公昭53−34210号公報およ
び同56−15741号公報などに記載されている。即ち、モノオレフイン系共重合ゴムとしては、
例えばエチレン−プロピレン共重合ゴム、エチレ
ン−プロピレン−非共役ジエン共重合ゴム、エチ
レン−ブタジエン共重合ゴムなどのオレフインを
主成分とする無定形ランダムなゴム状共重合体で
あつて、有機ペルオキシドの存在下に加熱して混
練することにより架橋して、流動性が低下した
り、流動しなくなるゴム状物質が用いられる。非
共役ジエンを共重合させる場合には、ジシクロペ
ンタジエン、１，４−ヘキサジエン、シクロオク
タジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノ
ルボルネンなどが用いられ、これらの非共役ジエ
ン共重合ゴムの中でも、特にエチレン−プロピレ
ン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合ゴ
ムは、耐熱性、引張特性および反撥弾性の点です
ぐれた熱可塑性エラストマーを与えるので好まし
い。そして、ムーニー粘度ML₁₊₄（100℃）が約10
〜170、好ましくは約40〜80の共重合ゴムが一般
に用いられる。ポリオレフインプラスチツクとしては、有機ペ
ルオキシドの存在下に加熱して混練することによ
り、熱分解して分子量を減じ、樹脂の流動性を増
加させるポリオレフイン系のプラスチツク、具体
的にはアイソタクチツクポリプロピレン、プロピ
レンと他の少量のα−オレフインとの共重合体、
例えばプロピレン−エチレン共重合体、プロピレ
ン−１−ブテン共重合体、プロピレン−１−ヘキ
セン共重合体、プロピレン−４−メチル−１−ペ
ンテン共重合体などが一般には用いられる。これ
らのポリオレフインプラスチツクは、約0.1〜50、
好ましくは約５〜20のメルトインデツクスのもの
が一般に使用される。これらのポリオレフインプラスチツクは、モノ
オレフイン系共重合ゴムとポリオレフインプラス
チツクとの合計量100重量部に対し約10〜60重量
部、好ましくは約20〜50重量部の割合で用いられ
る。この配合量が60重量部を超えると、得られる
熱可塑性エラストマーの柔軟性および反撥弾性が
損われ、一方10重量部未満では、熱可塑性エラス
トマーの耐熱性および流動性が損われるようにな
る。動的熱処理による部分架橋は、被処理物100重
量部に対し約0.05〜1.0重量％、好ましくは約0.1
〜0.5重量％の有機ベルオキシド、代表的にはジ
クミルペルオキシド、ジ第３ブチルペルオキシ
ド、１，３−ビス（第３ブチルペルオキシイソプ
ロピル）ベンゼンなどを加え、各種混練装置を用
い、使用された有機ベルオキシドの半減期が１分
未満となるような温度、例えば約150〜280℃、好
ましくは約170〜240℃で、約１〜20分間、好まし
くは約３〜10分間程度溶融条件下で混練させるこ
とにより行なわれる。得られた部分架橋熱可塑性
エラストマーは、0.87〜0.90g／cm³の密度を有す
ることが好ましい。この際、モノオレフイン系共重合ゴムおよびポ
リオレフインプラスチツクの合計量100重量部に
対し、約50重量部以下の割合の鉱物油系軟化剤を
添加して動的熱処理を行なうこともできる。その
ような鉱物油系軟化剤としては高沸点の石油留分
を使用することができ、一般にパラフイン系、ナ
フテン系、芳香族系のものが好ましく使用され
る。この鉱物油系軟化剤は防水シート組成物に充
填剤を添加する場合にその分散を助け、あるいは
部分架橋された熱可塑性エラストマーの硬さを低
下させて柔軟性や弾性を増すという効果がある。また、鉱物油系軟化剤と同様に、非架橋のエチ
レン−α−オレフイン（−ジエン）共重合ゴム、
ポリイソブチレンゴム、ブチルゴム、プロピレン
−エチレン共重合ゴム、アタクチツクポリプロピ
レンなどのゴム状物質を加えて動的熱処理を行う
こともできる。なお、これらの鉱物油系軟化剤お
よびゴム状物質は、動的熱処理の際ではなく、熱
可塑性エラストマーをエチレン重合体と混合する
際に添加することもできる。一方、密度0.910〜0.940g／cm³、好ましくは
0.915〜0.935g／cm³のエチレン重合体(B)としては、
エチレンの単独重合体または共重合体が用いら
れ、殊にエチレン含有率90〜99.5モル％のエチレ
ンと、炭素数４以上のα−オレフイン、例えば１
−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メ
チル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセ
ン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−オク
タデセンなどの少なくとも１種、好ましくは炭素
数４〜８のα−オレフインの少なくとも１種との
共重合体が用いられ、本発明の目的を阻害しない
範囲内において、少量のプロピレンを同時に共重
合させた共重合体を用いることもできる。これら
の共重合体は、約0.1〜20メルトインデツクスを
有することが好ましい。これらの熱可塑性エラストマー(A)とエチレン重
合体(B)とは、前者の約75〜35重量部に対し後者が
約25〜65重量部の割合で用いられる。熱可塑性エ
ラストマーを約35重量部以上の割合で用いると、
それらから得られたシートはより良い接着性を示
すが、約75重量部を超える割合で用いると、シー
トの温度依存性が大きくなり、また高温（60℃以
上）での物性が悪化する。また、エチレン重合体
として、密度0.940g／cm³を超える高密度ポリエチ
レンを用いた場合にはシートの熱接着性が悪く、
逆に密度が0.910g／cm³に満たないエチレン重合体
を用いた場合には、高温での引張強度の低下など
のシート物性の低下が著しいので好ましくない。また、本発明では防水シートの密度を増加し、
かつシート物性の温度依存性を小さくするため、
充填剤を熱可塑性エラストマー(A)とエチレン重合
体(B)の合計量100重量部当り、約40重量部まで、
好ましくは10〜35重量部の量で防水シート組成物
に添加するのが好ましい。このような充填剤とし
ては、カーボンブラツク、クレー、タルク、重質
炭酸カルシウム、カオリン、けいこう土、シリ
カ、アルミナ、アスベスト、グラフアイト、ガラ
ス繊維などが例示できる。この中でカーボンブラ
ツク、重質炭酸カルシウムが特に好ましい充填剤
である。本発明において使用する防水シートは、密度が
0.8〜1.1g／cm³、特に0.90〜1.05g／cm³の間にある
ことが好ましい。防水シートの密度は前記した充
填剤の添加量により容易に調整することができ
る。シート成形材料としての混合物の調製は、部分
架橋熱可塑性エラストマー、エチレン重合体およ
び必要に応じて用いられる充填剤を、バンバリー
ミキサー、１軸または２軸押出機、ミキシングロ
ール、ニーダー、連続ミキサーなどの従来公知の
混練装置を用いて、約150〜250℃、好ましくは約
170〜220℃の温度で、約１〜30分間程度溶融混合
することにより行われる。この際、混練は、窒素
ガス、炭酸ガスなどの不活性ガス雰囲気中で行わ
れることが好ましい。混合の順序については特に
制限がなく、また防水シートとしての用途性質
上、耐熱安定剤、耐候安定剤、老化防止剤、着色
剤なども配合されるが、これらの配合順序につい
ても特に制限がない。これらの各成分からなる混合物からのシートの
成形は、通常のシート成形法をそのまま採用して
実施することができる。即ち、約180〜250℃の温
度でＴダイから溶融樹脂混合物を押出すことによ
り、厚さが約0.5〜７mm程度のシートを容易に成
形することができる。また、バンバリーミキサ
ー、ロールなどで軟化点以上に加熱した樹脂混合
物を、カレンダーロールでシート状に成形する方
法を採用することもでき、この場合には得られる
シートの厚さが薄いので、数枚程度のシートをエ
ンボスロールなどで溶着して用いられる。本発明において使用される防水シートは、その
良好な加工性および物性を有効に生かしつつ、や
はり良好な施工性を利用して、例えば約20m×
1m×1.5mm程度のシートに成形して施工現場で熱
風機などを用いて互いに端部を融着させ、一体メ
ンブレンを作つたり、あるいは工場内で予め幅２
〜20m程度になるように、熱風機、ヒートシーラ
ーなどでシートを熱融着しておいたりしてビルな
どの建築物の屋上防水、廃棄物処分場の防水、ゴ
ルフ場の池、かんがい用水路、工場の廃水処理
池、うなぎの養殖池、ダム、トンネルなどの各種
土木防水など、従来の各種防水シートの用途対象
物にすべて有効に適用される。本発明に従つて前記防水シートを熱融着するに
は、例えば施工現場において下地上に防水シート
の端部を重ね合せて敷設し、その重ね合せ部同士
を熱風機などを用いて圧着しながら融着せしめ、
接着強度の高い連続防水層を形成せしめることが
できる。融着のための加熱温度は防水シートの表
面温度を防水シート材料の溶融温度以上熱劣化温
度未満、好ましくは160℃〜220℃にすればよく、
圧着は両防水シートを熱融着せしめるのに十分な
圧力で両シートを押着すれば十分であり、一般に
は５Kg／cm²以上、好ましくは15〜25Kg／cm²の圧力
で圧着する。一般には自動熱融着機を用い、重ね
合せた防水シートの端部同士を融着機の転圧ロー
ラ間にセツトし、シート間に熱風を送り乍ら両シ
ートを融着せしめて施工する。或いはポータブル
熱風発生機を用いて防水シート端部の重ね合せ部
の間に熱風を送り乍らハンドローラなどでシート
を転圧せしめて融着させることもできる。本発明に従つた防水シートの接合方法は従来の
防水工法に比較して次のような利点を有する。１本発明に従つた防水シートの接合方法によつ
た接合シートの接着強度は、市販の加硫ゴム系
シート（EPDM：ブチルゴム＝７：３）を接
着剤によつて接合した接合シートの接着強度に
比較して、以下の表に示すように、格段の相違
があり、本発明に従つた接合シートが如何に卓
越したものであるかが明らかである（但しシー
ト厚1.5mm）。

〔300％モジユラス（300％伸び時の引張応力）〕

30Kg／cm²以上〔切断時伸び〕測定温度（℃）規格 −20 200％以上 20 450％以上〔引裂き強さ〕測定温度（℃）規格 −20 20℃試験値の200％以下 20 25Kg／cm以上 60 20℃試験値の30％以上得られた結果を第１表（実施例）及び第２表
（比較例）に示す。次いで、このようにして成形した防水シートに
ついて、屋内コンクリート下地上にて自動熱風融
着機を用いてシート表面温度170〜180℃及び転圧
20〜21Kg／cm²にて熱融着して接合し、得られた接
合シートの接着部の剥離強度（試料幅25.4mm、
180゜剥離）を測定した結果は第１表及び第２表に
示した通りであつた。なお、実施例１〜９はすべ
て材料破断し、比較例１及び２は界面剥離した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１ (A) モノオレフイン系共重合ゴム90〜40重量
部とポリオレフインプラスチツク10〜60重量部
とを動的に熱処理し、部分架橋させた熱可塑性
エラストマー75〜35重量部および (B) 密度0.910〜0.940g／cm³のエチレン重合体25
〜65重量部の混合物から成形された防水シート
の端部を重ね合せ、この重ね合せ部分を加熱し
乍ら圧着して融着することを特徴とする防水シ
ートの接合方法。２エチレン重合体がエチレンと炭素数４以上の
α−オレフインとの共重合体である特許請求の範
囲第１項記載の防水シートの接合方法。３防水シートが(A)および(B)の合計量100重量部
当り50重量部以下の鉱物油系軟化剤が添加された
混合物から成形されたものである特許請求の範囲
第１項記載の防水シートの接合方法。４防水シートが(A)および(B)の合計量100重量部
当り約40重量部以下の充填剤が添加された混合物
から成形されたものである特許請求の範囲第１項
記載の防水シートの接合方法。５防水シートの接合時における防水シート表面
温度が160℃〜220℃である特許請求の範囲第１項
記載の防水シートの接合方法。