JPH05171774A - 建築物表面と他の構成部材との接着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被接着面に多少の凹凸面がある場合でも下地
調整を行う必要がなく、而も接着面の面積の大小及び形
状等に関係なく接着工事を簡単に行うことができるばか
りでなく、結露による水分の室内の流出を未然に防止で
きて他の建築材料を接着固定すること。 【構成】 発泡樹脂板４を適切な大きさに切断して、そ
の発泡樹脂板４の片面に接着剤３を、その反対面にマジ
ックテープ（登録商標）６をセットしておき、その発泡
樹脂板４を押圧して、予め前記構成部材２の裏面にセッ
トされているマジックテープ７と、前記マジックテープ
６とを接着することにより、マジックテープ６、７、接
着剤３及び接着剤５により建築物１の表面に他の構成部
材２を接着固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築物若しくは構築物
の構造部材の表面部に、他の構成部材を接着する接着方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】建築物のコンクリート壁イの表面に、断
熱材料、石膏ボード、合板等の構成部材ロを取り付けて
固定するためには、従来の方法では、接着固定材料ハ
（石膏プラスター＝通称ＧＬボンド）を３′×６′当た
り、２４ケ所乃至３２ケ所、団子状に厚く盛り上げて塗
布し、コンクリート壁イの表面に、構成部材ロを図４に
示す矢印方向に圧接することにより、図４に示すよう
に、コンクリート壁イに構成部材ロを接着している。

【０００３】又被接着面に、酢酸ビニール系マステック
接着剤を厚く盛り上げて密着させ、１日乃至２日放置し
て硬化させた後、胴ぶちを釘固定したうえ、断熱材料、
石膏ボード、合板等の構成部材を貼り付ける方法も採用
されている。従来の方法であるＧＬボンドを使用して、
建築物表面と他の構成部材とを接着固定する場合は、団
子状のＧＬボンドが両者の空隙幅に応じて変形し、構成
部材のレベルを調整しながら均一な平面に固定すること
ができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ＧＬボンド工法は、石
膏プラスターに、水又は合成樹脂エマルジョンを混合し
て３′×６′に約２０ｋｇ程度使用するために、硬化時
に蒸発した水がコンクリート壁と建築材料との間で結露
現象を起こして床上に流出したり、又コンクリート壁面
と建築材料との間には、外気と流通する空間部が存在す
るために、湿度が高い場合に、コンクリート壁が外気に
よって冷却されると、空間部のコンクリート表面に結露
現象を生じて、その水分が壁面を伝達して室内に滲み出
て来る現象が屡々起こることがある。

【０００５】このような結露現象を防止する手段とし
て、コンクリート壁面と建築部材との空間部の空気を外
気と遮断するために、構成部材ロの周辺部を接着固定材
料ハで帯状に連続して形成したり（図６参照）、又は団
子状にしたＧＬボンドの接着固定材料ハの数を増やして
（図７及び図８参照）、空気の流通体積を減らしたりす
る等の方法が検討されている。

【０００６】然しながら、上記したような結露現象の防
止方法は、前述した図４、５で説明した従来の方法に比
較すると、接着固定面積が３倍乃至５倍程度も大きくな
り、これに比例して大きな力の圧着力を必要とする等、
作業者一人では独力で施工することができないので、こ
のような防止手段の実施は困難である問題点がある。

【０００７】本発明は上記した問題点に鑑み、被接着面
に多少の凹凸面がある場合でも、下地調整を行う必要が
なく、而も接着面の面積の大小とか形状等に関係なく、
接着工事を簡単に行うことができるばかりでなく、結露
による水分の室内の流出を未然に防止することにより、
容易且つ能率的に建築物表面に他の建築材料を接着固定
することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る接着方法
は、ポリイソシアネート系プレポリマーと発泡剤の二成
分を混合して成る発泡ポリウレタン樹脂により、建築物
表面に他の建築材料を空間をあけて固定することを特徴
とするもので、前記ポリイソシアネート系プレポリマー
中に、触媒を含有したり、又前記発泡剤に、水、触媒、
界面活性剤、増粘剤等を含有したり、前記発泡剤に、充
填材料を含浸したり、前記発泡剤に、水、触媒、界面活
性剤、増粘剤等を含有したり、更に又、アンカーを仮り
止めして構造物と建築材料との間に空間をあけて接着固
定したりする等の方法を採用することにより、前記の目
的を達成することができた。

【０００９】

【作用】本発明に係る接着方法の作用について述べる
と、作業現場に於いて、主材であるポリイソシアネート
系プレポリマーと、発泡剤の二成分とから成る発泡ポリ
ウレタン樹脂材料を混合攪拌して、建築物又は構成部材
の表面に塗布した後、両者の間に空間をあけて圧接する
ことにより、接着するのである。

【００１０】主材としては、ポリイソシアネート系プレ
ポリマー単体と、これに触媒を混合した混合物を使用す
るもので、又発泡剤は、水の中に、触媒、界面活性剤、
増粘剤及び各種添加物を溶解又は分散させたもの、充填
材の中に、水、触媒及び各種添加剤を含浸させたものを
使用する。なお、プレポリマーと発泡剤を夫々簡易ボン
ベに封入して、二液を所定の比率で連続的にスクリュー
混合機又はスタティックミキサー等で混合するものであ
り、被接着面又は接着材料に塗布する場合に於いても、
両者の粘度が近い場合の方が均一な混合液が得られるこ
とになり、所定の発泡倍率を達成することができる。

【００１１】本発明に係る接着方法が実施される建築物
の表面としては、打ち放しコンクリートのように、表面
に凹凸が多く木壁のある場所を主体とし、その他の場所
としては、セメントモルタル、板、合板、合成ゴムシー
ト、アスファルト合材等の内外壁、屋根屋上、柱等の表
面がある。なお、これらの表面に接着される表面部材と
しては、スチレン樹脂発泡板、ウレタン樹脂発泡板、合
板、化粧合板、石膏ボード、アスファルト系材料、タイ
ル、ＯＡフロワー等の材料がある。更に本発明に係る接
着方法によって、建築物の防水層の上に、樹脂発泡断熱
板を接着固定する方法も含んでいることは勿論である。

【００１２】本発明に係る接着方法を実施するため主材
のポリイソシアネート系プレポリマーとは、ポリイソシ
アネートとポリオールとを適当な条件の反応で得られる
末端に、イソシアネート基を有するプレポリマーのこと
であり、４重量％以下のイソシアネート基（−ＮＣＯ）
を含有しているものを使用している。ポリイソシアネー
トとしては、ＴＤＩ（トリレンジイソシアネート）、Ｍ
ＤＩ（ジフェニールメタン４−４′ジイソシアネー
ト）、ＮＤＩ（１−５ナフタリンジイソシアネート）、
ＴＯＤＩ（トリジンイソシアネート）、ＨＤＩ（ヘキサ
メチレンジイソシアネート）、ＩＰＤＩ（イソホロンジ
イソシアネート）等の例が挙げられる。

【００１３】ポリオールとしては、アミン化合物、低分
子ポリオール化合物に、アルキレンオキサイドを付加し
て得られるポリエーテル、低分子ポリオールとジカルボ
ン酸との反応により得られるポリエステルポリオール、
ラクトンの開環重合によるポリラクトンポリオール、テ
トラヒドロフランの開環重合によるポリテトラメチレン
グリコール、ヒマシ油又はそのアルキレンオキサイド付
加物ジエン化合物の重合物であって、末端にヒドロキシ
ル基を有するポリジエンポリオール又はその水添物等が
挙げられる。

【００１４】混入する触媒としては、モルホリン系又は
ピペラジン系等の泡化触媒が最も適切である。これらの
触媒は、建築物の表面に他の構成部材を接着する際に、
主剤と水が反応して炭酸ガスが発生する。膨脹した後、
樹脂化して初期の目的を達成するためには、両者を混合
した接着剤を塗布した後、できるだけ早く泡化反応を終
了する必要がある。而も被接着面に接着材料を押圧した
際に、所望の厚みに変形する流れ性を有しており、且つ
接着材料を保持するだけの接着力と構造粘性を具備して
いなければならない。なお、接着作業終了後、樹脂反応
が進んで硬化発泡ウレタン樹脂となり、両者の固定接着
が完了するのである。

【００１５】発泡剤となる水は、界面活性剤、増粘剤を
溶解又は分散したもの、又は粉末状の充填材料に水を含
浸したものが主として使用される。界面活性剤は水の表
面張力を低下させることにより水の細粒化が行われて、
プレポリマー中に均一に分散し、両者の反応は炭酸ガス
を発生しながら急速に進み、泡化膨脹する。これに使用
される界面活性剤は、非イオン系界面活性剤でＨＬＢ価
９乃至１２のものであり、例えばノニルフェノール、オ
クチルフェノール等のアルキルフェノールにアルキレン
オキサイドを付加したもの、オクチルアルコール、ラウ
リアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコ
ール等のアルコール類にアルキレンオキサイドを付加し
たもの、ラウリル酸、オレイル酸、ステアリン酸等の脂
肪酸にアルキレンオキサイドを付加したもの、グリコー
ルモノステアテート、ソルビタンモノオレート、プロピ
レングリコールモノオレート等がある。添加量として
は、理論的には非常に少なくてもよいが、通常分散相当
量の１％乃至１０％のものを使用するのがよい。

【００１６】増粘剤は、主材のポリイソシアネート系プ
レポリマーに発泡剤である水を混合分散するとき、両者
の粘度が大きく異なるためにプレポリマー中に分散し難
いものであり、又分散した水滴が浮上、凝集等の合一を
生じ易くなり、均一な発泡体を得ることができない問題
点がある。そこでゼラチン、卵黄、トラガカントゴム及
びメチルセルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、カ
ルボキシメチルセルローズ、ポリアクリル酸等の各系の
増粘剤を使用することにより、これらの問題点を解決す
ることができた。

【００１７】又けいそう土、カオリン、タルク、パーラ
イト、炭酸カルシウム等の粉末に水を含浸したものを、
ポリイソシァネート系プレポリマー中に混合分散させ、
粉末に吸着された水を反応させて均一な発泡体を得るこ
とができる。特に、けいそう土は１５０％乃至１８０％
の水を吸収させたものを晒した粉末状態であるので、ポ
リイソシァネート系プリポリマーとの混合が容易に行わ
れて均一に分散することになり、泡化反応が敏速に行わ
れるので最も好適である。

【００１８】

【実施例】次に本発明に係る接着方法の実施例を説明す
る。本発明方法は、所定の位置に塗布した接着剤が泡化
反応を終了して膨脹しない状態になった後、押圧するこ
とによりレベル調整を行うもので、接着固定する場合
は、ＧＬボンドと同様、接着剤は空隙幅に応じて変形後
樹脂化して固定される。然しながら、泡化反応と樹脂化
反応とは、泡化触媒の機能により前者が優先して進行す
ることになり、構成部材を所定の位置に押圧してレベル
調整を行った後、樹脂化反応が進むように調整するので
あるが、作業現場の気温、接着剤固定からセッチング迄
の作業時間等の変動により、セッチングしてから泡化反
応が進みながら樹脂化し、構成材料を押し上げながら固
定されてレベルが不揃いになることが考えられるから、
構成部材を適切な位置に固定することが必要となる。

【００１９】所定の位置に接着剤５が塗布されている建
築物１の表面に、他の構成部材２を固定する接着方法と
して図１及び図２を参照しながら説明する。発泡樹脂板
４を適切な大きさに切断して、その発泡樹脂板４の片面
に接着剤３を、その反対面にマジックテープ６をセット
しておき、その発泡樹脂板４を図１の矢印方向に押圧し
て、予め前記構成部材２の裏面にセットされているマジ
ックテープ７と、前記マジックテープ６とを接着するこ
とにより、図２に示すように接着剤３及び接着剤５を使
用して建築物１の表面に他の構成部材２を固定するので
ある。

【００２０】混合方法としては、二液型の場合は、所定
量のイソシアネート系プレポリマーと発泡剤とを容器の
中で攪拌するのであるが、簡易ボンベに封入した両者を
定量ポンプにより供給し、スクリュー混合機又はスタテ
ィツクミキサー等によって連続的に混合した混合液を、
細孔径パイプ又はスプレーガンにより吐出させて塗布す
ることができる。又発泡剤が水を吸収させた粉末（フィ
ラー）を使用する場合には、両者を容器の中で攪拌混合
して塗布する。触媒はモルホリン系又はピペラジン系等
の泡化触媒が最も適切である。

【００２１】実施例１．次に建築物のコンクリート内壁
に、スチレン系発泡断熱材を接着固定する例を示す。発
泡剤の主材として、一液性湿気硬化型ウレタン（住友バ
イエルウレタン株式会社製スミジュールＥ２１−１、粘
度３５００ｃｐｓ／２０°Ｃ、−ＮＣＯ含有率８．０
％、固形分１００％）。発泡剤は次のような配合で調整
する。 ハイメトローズ９０−ＳＨ−４０００（信越化学株式会社製） １．５ ノニポール （三洋化成株式会社製） ４．０ モルホリン系泡化触媒 １０．０ アンモニヤ水 ０．１ 水 ８４．４ 合 計 １００．０

【００２２】一液性湿気硬化型ウレタン樹脂１００部に
対して、上記配合で調整された発泡剤１０部を混合攪拌
して接着剤とする。スタイロンフオームＧＫ（９００×
１８００×３０ｍ／ｍ）を水平に置いた状態で、図３に
示すようにこの接着剤５を構成部材２に塗布して（塗布
量は４００ｇｒ／１枚）数分間放置する。その間に接着
剤５は炭酸ガスを発生しながら１０倍乃至２０倍に泡化
膨脹するので、接着剤５を塗布する面を建築物の壁面に
適宜押圧して並設した。コンクリート壁とスタイロンフ
ォームは一時間後には強固に接着し、スタイロンフォー
ムを引き剥がそうとすれば、そのスタイロンフォームは
破壊を起こした。

【００２３】実施例２．使用例１と同様建物の壁の内側
に断熱材料を接着する例を示している。主材として、サ
ンプレンＦＬＲ−５６５（三洋化成株式会社製３５７０
ｃｐｓ／２０°Ｃ、−ＮＣＯ含有率１６．０％、固形分
１００％）１００部に対して、けいそう土１０部に水１
５部を含浸させたもの２５部を混合した接着剤５を、構
成部材２としての石膏ボード（９１０×１８２０×９ｍ
／ｍ）の片面に、図３に示すように塗布するのである
が、その塗布量は４００ｇｒ／１枚であった。そして塗
布後５分乃至１０分で泡化現象をほぼ終了した時点に於
いて、構成部材２である石膏ボードを建築物１の表面で
あるコンクリート面に押圧接着した。そこで石膏ボード
を引き剥がそうとしたが、その石膏ボードの紙質が破れ
る程の接着強度を有していた。

【００２４】

【発明の効果】本発明に係る接着方法は前記のように構
成して成るもので以下のような効果を有している。即
ち、ウレタン樹脂は、多くの物質表面に対して良好な接
着力を具備していると共に、内部は多数の微細な独立気
泡を有しており、表面は空気、湿度を遮断する皮膜に覆
われているので、建築物のコンクリート表面と構造部材
の空隙部に外気が浸入して結露することがない。従来の
接着剤には、多量の水分を含んでおり、その水が蒸発し
ないうちに、壁紙を貼る等の次の工程に移ると、その水
分等が原因となるカビが発生して著しく外観を損なう欠
点があるが、本発明に係る接着方法では、このような欠
点を除去して結果として工期を短縮することができる利
点がある。又前記樹脂は膨脹と共に、被接着面の凹部を
充填固化して固着するので、木壁でも自由に接着するこ
とができる。更に膨脹硬化したときの体積は、ポリウレ
タンポリマーの約１５倍乃至３０倍の体積となるため、
２００ｇｒ／ｍ² 程度でも目的を達成することができ
た。而も従来はウレタン樹脂の発泡剤としては、フレオ
ン１１を使用しているため、フレオンガスが発生して地
球環境保護の立場から改善が指摘されているが、本発明
に係る接着方法では、炭酸ガスが発生するだけであるか
ら環境破壊の虞がなく、一般的には接着剤は水、溶剤の
蒸発を伴う収縮型であるので、接着剤層を厚くして使用
する場合に、接着剤自体の収縮により剥脱が起きること
があるが、本発明に係る接着方法は膨脹型であるので、
このような問題点が起きない等の色々な優れた特長を有
している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る建築物表面と他の構成部材との接
着方法の一実施例を示した断面正面図。

【図２】同上の接着状態を示した断面正面図。

【図３】構成部材の片面に、本発明に係る接着方法に使
用する接着剤を塗布した状態を示す正面図。

【図４】従来の建築物表面と他の構成部材との接着方法
の一例を示した断面正面図。

【図５】同上の接着状態を示した断面正面図。

【図６】構成部材の片面に、接着剤を帯状に塗布した状
態を示す正面図。

【図７】構成部材の片面に、団子状の接着剤を載置して
塗布した状態を示す正面図。

【図８】構成部材の片面に、図７に比較して数多くの団
子状の接着剤を載置して塗布した状態を示す正面図。

【符号の説明】

１ 建築物 ２ 構成部材 ３ 接着剤 ４ 発泡樹脂板 ５ 接着剤 ６ マジックテープ ７ マジックテープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 武志 大阪府寝屋川市三井ケ丘５丁目１−89− 102 (72)発明者 古家 秀一郎 大阪府枚方市香里ケ丘３−16 Ｂ−８− 301

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリイソシアネート系プレポリマーと発
   泡剤の二成分を混合して成る発泡ポリウレタン樹脂によ
   り、建築物の表面に他の建築材料を空間をあけて固定す
   ることを特徴とする建築物表面と他の構成部材との接着
   方法。
2. 【請求項２】 ポリイソシアネート系プレポリマーが、
   触媒を含有していることを特徴とする請求項１記載の建
   築物表面と他の構成部材との接着方法。
3. 【請求項３】 発泡剤が、水、触媒、界面活性剤、増粘
   剤等を含有していることを特徴とする請求項１及び請求
   項２記載の建築物表面と他の構成部材との接着方法。
4. 【請求項４】 発泡剤に、充填材料を含浸することを特
   徴とする請求項１又は請求項２記載の建築物表面と他の
   構成部材との接着方法。
5. 【請求項５】 アンカーを仮り止めすることにより、構
   造物と建築材料との間に空間をあけて接着固定すること
   を特徴とする請求項１、請求項２、請求項３及び請求項
   ４記載の建築物表面と他の構成部材との接着方法。