JPH0524293B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、止水材、殊にコンクリートの打継目
又はコンクリートとコンクリート、金属、プラス
チツクス、ゴムもしくは木材との間の隙間を水密
化するための止水材に関する。

（従来の技術） コンクリートと金属、プラスチツクス、ゴムも
しくは木材等の異種素材との接着は勿論のこと、
コンクリート同士の接着でさえ困難であることは
従来からよく知られている。例えば硬化したコン
クリートに新しいコンクリートを打継ぐ場合、ヒ
ユーム管同士を接続する場合、コンクリート中に
金属管又は合成樹脂管を埋設する場合又はコンク
リートの窓框に金属性のサツシユを嵌めこむこと
場合、継目に金属粉を混ぜた非収縮性グラウチン
グモルタル等を充填しても隙間の発生を阻止する
のは難しい。

このため、厳重な水密工法を必要とする地下
鉄、地下室、暗渠、水槽などの建設工事では、打
設済みのコンクリートに新しいコンクリートを打
継ぐ場合には、予め、打継部に合成樹脂製、弾性
ゴム製、金属製又は非加硫型ブチル再生ゴム製の
止水板を埋設するのが慣行である。

以上の各種止水板のうち、合成樹脂製（殆どポ
リ塩化ビニル樹脂製）及び弾性ゴム製のものは、
本質的にコンクリートと接着しないため、透水を
完全に阻止するのは原理的に不可能である。この
ため、止水板の幅を大として透水距離を延長する
という苦肉の策が採られている。しかしながら、
このことは必然的に重量の増大をもたらし、取扱
を困難にする。加えて、これらの止水板は、現場
でＴ字状又は十字状に加工される場合が多いので
あるが、このための溶着又は接着作業には熟練を
必要とし、この困難は特にゴム製のものにおいて
著しい。しかも実際には未熟練者が接合作業を行
うことが殆どであるので、完工後に補修工事を行
わなければならない事例は極めて多い。

非加硫型ブチル再生ゴム製の止水板は、その粘
着力により、打設コンクリートの収縮に際して後
者と化学的に一体化する点で上述止水板の欠点を
補うものであるが、打設時までその表面を塵埃か
ら保護するという保守管理及び作業管理の点で制
約を受ける。即ち、その表裏両面に貼着されたセ
バレーターは、使用の直前に剥離されなければな
らないが、塵埃に満ちた建設現場で、作業員に対
し徹底するのは困難である。

以上の問題を解決する一つの提案として、本願
発明者は、先に主材の周辺にカプセルに包まれた
接着剤又は親水性膨潤材の層を設けた止水材を提
案した（特開昭55−92442号公報参照）。この先発
明止水材は、主材としての連続気泡型発泡材料中
に膨潤材を吸収させたものを含み、このものは通
常の止水用途に対しては十分実用性があるが、膨
張性が小さいため、打継目に発生したジヤンカ
（豆板状間隙）などの大きな間隙に対しては充分
にシール効果を発揮できない憾みがあつた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記先発明における問題点を解決
し、コンクリートの打継目における小さな隙間や
クラツクは勿論、ジヤンカのような大きな隙間に
対しても有効に止水効果を発揮する止水材を提供
するのを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は以上の問題点を解決するため、未加硫
ゴムと、吸水倍率が500〜700（ｇ／ｇ）の高吸水
性樹脂との塑性混練物からなる成形物を得、この
成形物の少なくとも一面に、上記高吸水性樹脂層
が備える手段を採用する。

ここにゴムとしては、天然ゴム（NR，ASTM
略号、以下同じ）又は合成天然ゴム（IR）、スチ
レンゴム（SBR）、ブタジエンゴム（BR）、クロ
ロプレンゴム（CR）、ブチルゴム（IIR）、ニトリ
ルゴム（NBR）、エチレンプロピレンゴム
（EPR）、ハイパロン（CSM）、アクリルゴム
（ACM，ANM）、シリコーンゴム（Si）もしく
はウレタンゴム（Ｕ）等の普通の天然及び合成ゴ
ムが全て利用され得る。

本発明止水材は、原則として暗黒のコンクリー
ト中に埋め込まれるものであるから、基材ゴムは
耐光性や耐オゾン性よりも耐老化性に優れている
のが好ましい。この見地で優れているのは、CR，
IIR，NBR，EPR，CSM，ACM，ANM、Siな
どである。しかし建物の屋上、プール、排水溝な
どの屋外に露出した部分の打継目用としては、
IIR，EPR，CSM，ACM，ANM及びSiなどの
耐光性及び耐オゾン性に富むゴムが適している。

また、本発明止水材に用いられる高吸水性樹脂
とは、その吸水倍率が500〜700（ｇ／ｇ）程度の
ものが対象とされる。

このような高吸水性樹脂としては、ビニルアル
コール・アクリル酸共重合体及びその誘導体や鹸
化物等が好適に用いられ、例えばスミカゲル
SP520（登録商標、住友化学工業株式会社製）の
名で入手可能である。

以上の基材ゴムと高吸水性樹脂は、概ね70：30
乃至95：５、好ましくは80：20乃至90：10（合計
100重量部）の配合比となるように、カレンダー
ロール、バンバリミキサー、摺潰機その他公知の
混捏手段を用いて混練される。この混捏作業は、
常温〜80℃以下の低温で行われることが好まし
く、上限より高温になるとゴムが変質して後記の
ような独特の作用効果を奏しなくなる。なお、混
練作業に際し、老化防止剤、フイラー、色素、紫
外線遮断剤、増粘剤、可塑剤、安定剤などの添加
物を付加してよい。

上の述べた基材ゴムと高吸水性樹脂の配合比は
一応の基準値であつて、基材ゴムや高吸水性樹脂
の種類並びに添加物の種類及び量によつて、かな
りの幅で変化し得るが、一般に、高吸水性樹脂の
配合割合が多くなるほど、吸水性及び膨張性が向
上する反面、組成物が脆くなつて成形が困難とな
るのみでなく、現場での加工も難しくなる。これ
に反し、高吸水性樹脂の配合割合が少なくなるほ
ど、吸水性及び膨張性が低下する反面、塑性を増
大して任意の形状に成形するのが容易となる。故
に最適の配合は、使用材料の性質及び目的を併せ
考慮して実験的に決定されるべきである。

本発明にかかる止水材は、コンクリートの打継
目に適用されるが、この打継目の形状は対象によ
り非常に異なる。例えば、ヒユーム管やアーチセ
グメントでは環状乃至円弧状であるし、また普通
の継目では平面状であり、さらに妻壁の目地では
不斉台形であり、コーン痕は、截頭円錐形乃至半
球形である。なお、場合によつては、対象部位に
巻付けたり、対象部位内へ挿入したりする必要も
起こる。従つて、本発明にいう「打継目」ある用
語は、単なる新旧コンクリート間の界面に限ら
ず、その他、コンクリート製の壁、土台、天井等
を貫通し又は該部分内に埋め込まれた非コンクリ
ート製部材（例えば管、ボルト、金具等）及び目
地などの一切のコンクリート／コンクリート又は
コンクリート／非コンクリート間の界面を意味す
る。

以上の理由から、本発明止水材は、目的に応
じ、帯状、棒状、板状、環状、塊状、截頭円錐
状、円盤状、截頭角錐状その他、任意の形状に成
形される。この成形は、例えば押出成形、圧縮成
形手段及び展延成形を基本とする任意の塑性加工
手段により達成され得る。

本発明止水材は、上記任意の形状に成形された
成形物の外面に、さらに上述した高吸水性樹脂の
層を形成することにより製造される。この高吸水
性樹脂層は、上記成形物の粘着性及び／又は水溶
性糊剤を利用してこの成形物の表面に高吸水性樹
脂粒子もしくは粉末を付着又は接着させることに
より形成され得る。

なお、本発明の止水材において、露呈される成
形物表面又は高吸水性樹脂層表面に各種接着剤が
適宜積層されてよい。この接着剤としては、マイ
クロカプセルの状態のものが好適に用いられる。
上記接着剤カプセル層は、本発明止水材を垂直面
などに仮止めしたい場合有効である。上記カプセ
ルの材料としては、ジエラツク、大豆蛋白、プル
ラン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリ
ドン、セルロースアセテートフタレートなどの水
溶性高分子物質、殊にアルカリ可溶性のものが好
ましい。

（作用） 本発明にかかる止水材は、未加硫ゴムと高吸水
性樹脂との塑性混練物からなる成形物の表面の少
なくとも一面に高吸水性樹脂層が形成されている
ので、成形物自体の表面に現れる粘着性が改善さ
れており、取扱が容易となる。

そして、所定の打継目に簡便に適用された上記
止水材は、水と接触すると、先ず外側の高吸水性
樹脂層が吸水してこれが膨潤すると共に、成形物
の基材ゴム内の高吸水性樹脂も吸水して、全体と
して著しい体積増加を来すこととなる。

これにより打継目に発生した大きな亀裂やジヤ
ンカ内の水でも止水されることとなる。

なお、水が消滅すると止水材は再び以前の状態
へ収縮するが、一部の高吸水性樹脂粒子はゲルの
状態で隙間壁又は亀裂壁側にゲル状となつて付着
する。このため、次回の漏水が発生した場合は、
最初の場合より急速に止水効果が発揮されること
となる。

以下、実施例を挙げて発明具体化実施の態様及
び参考例について述べるが、各例は当然説明用の
ものであつて、発明精神の限定を意図したもので
はない。

（実施例） 参考例１ （止水材組成物の体積膨張性；その
１） 本発明止水材を構成する組成物の膨張性を試験
するため、下記両材料を80℃以下で２時間混捏し
て得た混練物を25℃の水道水中に浸漬し、その膨
張状態を観察した。

未加硫EPT 80重量部 スミカゲル SP520 20重量部 （出願人会社のビニルアルコール・アクリル酸
共重合体樹脂の登録商標名） ［体積膨張度］ 24時間後 11.6倍 48時間後 28.5倍 参考例２ （止水材組成物の体積膨張性；その
２） 参考例１の実験を以下の配合で反復した。

未加硫NBR 90重量部 スミカゲル SP520 10重量部 ［体積膨張度］ 24時間後 8.75倍 48時間後 23.5倍 参考例３ （止水材組成物の一般製造法） 未加硫の天然又は合成ゴムを70〜95重量部、高
吸水性樹脂の微粉末（平均粒径20〜40μm）30〜
５重量部（合計100重量部）をカレンダーロール
又はバンバリミキサーを用いて80℃以下の温度で
10〜20分間充分に混練する。この際、組成物は摩
擦熱により発熱するから、なるべくロール又はミ
キサーのジヤケツトに冷却水を通じ、基材ゴムの
変性を最小限度にとめるのが望ましい。

実施例 １ 第１図は、本発明にかかる止水材の一例の破断
斜視図である。

図面において、本例のコンクリート打継目用止
水材１は、参考例１の配合に準じて作られた混練
物をエクストルーダーを用いて矩形のダイを通し
て押出すことにより連続的に生産されるテープ状
のものに、さらにその外周面にゲル状の高吸水性
樹脂層３を接着して製造される。

上記テープ状物は、幅10〜50mm、厚さ１〜10mm
程度の矩形断面を有している。

上記のようにして得られた止水材１では、テー
プ状物を構成する基材ゴムの粘着性は高吸水性樹
脂層３により改善されているので、従来のような
離型紙を設けなくとも、相互接着や塵埃の付着が
防止されている。

また、上記止水材１は基材ゴムが生ゴムと同様
の塑性を備えるから、指で強く挟むか又は精々は
んまで叩くだけで簡単に接続することができる。

参考例４ （使用例；その１） 第２図は、第１図に示した止水材１の使用例を
示す説明的破断斜視図である。

本例において、止水材１は既設コンクリート１
１の上面の打継面１２の中央部に涌水方向（矢印
で示す）に対して直角に載置される。

新コンクリート１３を打設すると、その圧力で
止水材１が新旧コンクリートの界面の押付けられ
ると同時に、自ら水分により膨潤して該界面に密
着する。さらに止水材１から遊離し、流出した高
吸水性樹脂の粒子は、ゾル化して打継目の狭い隙
間及びコンクリート内の空隙を充填するから完全
な止水効果が得られる。

さらにコンクリートが乾燥し、打継目及びその
付近に隙間やクラツクを発生した場合でも、止水
材１及びそれから分散した高吸水性樹脂のゲル状
粒子が該隙間及びクラツク内に存在しているか
ら、涌水に会うと直ちに膨潤して該隙間等を閉塞
するので、漏水の発生は完全に阻止される。な
お、図中番号１５は堰板と、同１６はセパレータ
ーを、同１７はコーンを示す。

参考例５ （使用例；その２） 第３図は、本発明止水材１を利用して、打設コ
ンクリート１３中に金属又はプラスチツク管４を
埋装する場合を例示する模型的な縦断面図であ
る。テープ状の本発明止水材１は、通常、図示の
ごとく管４の両端部に巻着されるが、所望により
管４の中央部に巻回されてもよい。

止水材１の表面及びその中に含まれた高吸水性
樹脂子は、打設されたコンクリート１３の水分に
より止水材１から遊離して上記管４の両端部付近
のコンクリート中に分散し、上例で説明したのと
同様に漏水を阻止する。

参考例６ （使用例；その３） 第４図は、本発明止水材１を、型枠固定用のセ
パレーターに適用した例を示す第３図と同様の断
面図である。

本例において、止水材１は、コンクリート１３
の打設前に両堰板１５，１５を連結するセパレー
ター１６の周囲に巻付けられており、上例と同様
にコーン痕からの漏水を阻止する。因にコンクリ
ート構造物が新しい間は埋設鉄材の腐食が緩慢で
あるが、構造物が古くなつて脱アルカリ化が進行
するにつれ、該鉄材の腐食が著しくなり、該鉄材
とコンクリートとの間に隙間を生じるようにな
る。セパレーターの場合、その端末は構造物両面
のコーン痕を貫通しているから、該コーン痕から
の漏水は関係者の悩みの種であつた。

しかしここに本例のようにセパレーターの周囲
に本発明止水材を巻着する方法を採用すれば、セ
パレーターを伝う漏水はほとんど完全に阻止する
ことができるが、さらにコーンの外面にも本発明
止水材を貼着すれば完全な止水効果を期待でき
る。

（発明の効果） 以上説明した通り、本発明にかかる止水材は、
隙間の大小を問わず確実な止水効果を奏するのみ
でなく、軽量でかつ表面に粘着性が改善されてい
るので取扱が容易であり、しかも現場で任意に接
続し又は切断加工できるという利点を備えるか
ら、コンクリート工事に対して多大の便益を与え
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる止水材の一例につい
ての、長手方向に直交する断面図、第２図は第１
図の止水材の使用例を示す説明的破断斜視図、第
３図は、本発明の止水材を利用して、コンクリー
ト中に金属又はプラスチツク管を埋装する場合を
例示する模型的な縦断面図、第４図は、本発明止
水材を型枠固定用セパレーターに適用した例を示
す第３図と同様の断面図である。各図面中の符号
の意味は以下の通り：− １……止水材、３……高吸水性樹脂、１１……
既設コンクリート、１２……打継面、１３……打
設コンクリート、１４……埋設管、１５……堰
板、１６……セパレーター、１７……コーン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 未加硫ゴムと、吸水倍率が500〜700（ｇ／ｇ）
   の高吸水性樹脂との塑性混練物からなる成形物の
   少なくとも一面に、上記高吸水性樹脂層が備えら
   れてなるコンクリート打継目用止水材。 ２ 成形物の形状が、帯状、棒状、板状、環状又
   は塊状である特許請求の範囲第１項記載の止水
   材。