JPH06172483A - 湿気硬化性組成物 - Google Patents
湿気硬化性組成物Info
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Abstract
を主成分として含む舗装(材)用結合剤、並びにその結
合剤と骨材とを含む透水性舗装(材)用原料及びその原
料を成形、固化してなる透水性舗装材の提供。 【構成】 前記舗装(材)用結合剤、舗装(材)用原料
及び舗装材の主成分たる湿気硬化性組成物は、(A)メ
タ−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシ
アネート、(B)一般式(2) 【化1】 の単量体及び(C)他の単量体からなる共重合体に
(D)特定ポリイソシアネート化合物を特定量混合した
もの。
Description
た湿気硬化性組成物に関するものであり、舗装及び舗装
材(成形品)用結合剤、透水性舗装及び舗装材用原料並
びに透水性舗装材として利用しうるものである。
ンクリート等による舗装がすすみ露地表面が遮蔽された
結果、地中へ浸透する雨水の量が減少し、わずかな雨量
によっても河川の氾濫を招いたり、地盤の沈下、都市部
における気温の上昇、樹木の枯死等の好ましくない現象
を生じている。これらの問題を解決するために透水アス
ファルトコンクリートや透水セメントコンクリートによ
る施工が行われているが、耐久性に乏しかったり、意匠
性が低い等の難点があった。また公園や公共広場等の美
観が重要な要素となる公共空間の透水工法として、ウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂等による透水化粧石材舗装が用
いられてきた(例えば、特開昭55−36223号、特
開平2−13350号及び特開平3−33305号公報
参照)が、黄変や紫外線による劣化、歩行による摩耗や
骨材剥離を生じる等の難点があった。また、従来使用に
供されて来た素材は、その毒性のために施工作業上配慮
しなければならない要件が多く、より安全な素材の出現
が望まれている。
にすぐれかつ舗装材としての過酷な物理的条件に耐えう
る物性を発現し、また施工時の毒性に対する配慮等も少
くてすむような材料を得んとするものである。本発明の
技術思想は、広く硬化材として利用されているポリイソ
シアネートが黄変性の点で選択性があることの不便さを
克服すべく、高耐候性を示すことで定評のあるアクリル
樹脂系にイソシアナート基を有する単量体を共重合体と
して導入することでアクリル樹脂でありながらポリイソ
シアナートである素材を提供し、これにより従来の、物
性は発現しやすいが耐候性発現が困難であったり、耐候
性はよいが物性を発現しにくいといった、素材から由来
する諸欠点を一気に解決できる湿気硬化性組成物を提供
しようとするものである。
明が(A)式(1)のメタ−イソプロペニル−α,α−
ジメチルベンジルイソシアネート
の直鎖、分岐若しくは環状アルキル基を示す)で表され
る単量体の一種以上1〜80重量%及び(C)上記
(A)成分(B)成分と共重合可能な少なくとも一種以
上のα,βエチレン性不飽和単量体1〜80重量%を用
いて得られる共重合体に、(D)ポリイソシアネート化
合物の一種以上を、全体に対して(D)成分の量が10
〜80重量%の範囲で、かつ共重合体中のNCO基量対
(D)成分中のNCO基量の比が0.1対9.9〜9.
9対0.1になるように混合、含有させてなる湿気硬化
性組成物に関する。
しては、下記式(3)〜式(9)のジイソシアネート化
合物群、それらのアダクト体、それらのビューレット体
及びそれらのイソシアヌレート体から選ばれる一種以上
の化合物があげられる。
してなる舗装及び舗装材用結合剤の発明であり、また第
3の発明としては、骨材と上記結合剤とを含有する舗装
及び舗装材用原料の発明があげられ、特に骨材の98〜
50重量%と結合剤の2〜50重量%とを含有する原料
が好ましいものとされている。更に、第4の発明はこの
原料を成形固化してなる透水性舗装材に関するものであ
る。
式(1)のメタ−イソプロペニル−α,α−ジメチルベ
ンジルイソシアナート単量体はNCO基を含有する単量
体であるが、一般に硬化剤として使用されているポリイ
ソシアナート誘導体中のNCO基の反応性に比べ、比較
的おだやかであり、重合中の水分、アルコール等の混入
に配慮すれば共重合体中にかなりの比率まで単量体を導
入することが可能であり、これともう1つの必須成分で
ある一般式(2)の単量体及びその他の単量体とを組合
せることにより、高NCO基を含有する耐候性のよい任
意の物性を発現しうるアクリル系のポリイソシアナート
を用意し、さらにこれに耐候性のすぐれたポリイソシア
ナートとを組合せることで耐候性のすぐれた高物性を有
する湿気硬化性組成物を提供できることとなる。
りである。すなわち式(1)のメタ−イソプロペニル−
α,α−ジメチルベンジルイソシアナート(A成分)を
1〜80重量%、一般式(2)で表わされる単量体の一
種以上(B成分)を1〜80重量%好ましくは5〜60
重量%、A成分、B成分と共重合可能な少なくとも一種
以上のα,βエチレン性不飽和単量体(C成分)を1〜
80重量%、好ましくは5〜60重量%をA,B,C成
分の総和が100重量%となるように組合せて共重合
し、得られる共重合体に対し、D成分の化合物群のうち
少なくとも一種で構成されるポリイソシアナートを全体
に占める共重合体の量が10〜80重量%、好ましくは
20〜60重量%の範囲で、且つ共重合体中のNCO基
の量(NCO)共とポリイソシアネート中のNCO基量
(NCO)D の比が(NCO)共/(NCO)D =0.
1/9.9〜9.9/0.1、好ましくは0.3/9.
7〜9.0/1.0重量%になるように混合すればよい
のである。
的な手法に従って共重合すればよい。ただ重合を行うに
際して注意すべき点は、水分の存在しない方法で実施す
べきである。例えばウレタングレードの溶剤を使用する
か、水分除去剤をもちいればよい。水分除去剤として
は、たとえばアディテブTI(住友バイエル製品)、ア
ディテブOF(住友バイエル製品)、モレキュラーシー
ブ等を用いることができる。また重合を行う際には生成
したポリマーが溶解しうる程度の溶解性、イソシアネー
トに対する配慮のある溶剤であればいずれでもよい。例
えばキシレンや酢酸ブチル等を用いることができる。
としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリ
ル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)ア
クリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、
(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s
ec−ブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、
(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソ
ペンチル、(メタ)アクリル酸ネオペンチル、(メタ)
アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、
(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2エ
チルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)ア
クリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メ
タ)アクリル酸パルミチル、(メタ)アクリル酸セチ
ル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル
酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メ
タ)アクリル酸2エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸
イソデシル、などを一種以上組合せて適当物性を発現す
るように使用すればよい。
シポリエチレングリコールメタクリレート、エトキシエ
チルアクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、α
−クロルスチレン、ビニルトルエン、塩化ビニリデン、
酢酸ビニル、飽和モノカルボン酸のビニルエステルなど
があげられる。これらは、単独もしくは二種以上を組合
わせて用いることができる。
群については勿論のこと、これらの中の一種以上で構成
される多価アルコールとのアダクト体、例えば
化合物群とのアダクト体(ここにRは式(3)〜式
(9)の化合物におけるNCO基以外の残基を示す)、
あるいはトリメチロールプロパンの代りに用いられるポ
リエーテルポリオール、ポリエステルポリオール(縮合
系ポリエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポ
リオール、ポリカーボネートジオールなど)、ポリブタ
ジエンポリオールなどのポリオール類、活性水素を持つ
化合物例えばアミン類、カルボン酸類とのアダクト体で
あるウレタンプレポリマーあるいは下記構造式で表示さ
れるビューレット体
る
しくは組合せて使用できるのである。
ルパーオキシイソプロピルカーボネート、2,2′−ア
ゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス(2,
4ジメチルバレロニトリル)、1,1′アゾビス(シク
ロヘキサン−1−カルボニトリル)等のごときアゾ系開
始剤、過酸化ベンゾイル、t−ブチルパーオキシ(2−
エチルヘキサノエート)、キュメンハイドロパーオキサ
イド、第3級ブチルハイドロパーオキサイド、ジ第3級
ブチルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイドごとき
過酸化物を単独でもしくは混合して用いることができ
る。また重合度調節剤としてはノフマーMSD(日本油
脂製品)、2エチルヘキシルメルカプタン、n−オクチ
ルメルカプタンなど一般的な連鎖移動剤であれば、単独
もしくは混合系で利用しうる。本発明の湿気硬化性組成
物は、このようにして得られる共重合体溶液と骨材を組
み合わせればよいのであるまた必要に応じて硬化促進剤
を用いることができる。
トエート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジ
ラウレート、フォーメートK(武田薬品)等の有機金属
触媒、1,4−ジアザバイシクロ(2.2.2)オクタ
ン、トリエチルアミン、N,N,N′,N′−テトラメ
チルエチレンジアミン、N,N,N′,N″,N″−ペ
ンタメチルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミ
ン、ジメチルアミノエタノール、ビス(2−ジメチルア
ミノエチル)エーテル等のアミン触媒、ジブチルチンジ
ラウレートと1,4−ジアザバイクロ(2.2.2)オ
クタン等のアミン触媒と有機金属系触媒の混合触媒を用
いることができる。また珪砂類、ゴム粉、酸化珪素等の
ノンスリップ剤を用いることが出来る。またタレ防止
剤、例えば炭酸カルシュウム、有機ベントナイト、酸化
珪素等を用いることができる。この他、消泡剤、レベリ
ング剤、紫外線吸収剤、シランカップリング剤、樹脂等
の密着改良剤、酸化防止剤等の塗料添加剤の併用も可能
である。
使用することが出来、特に制約条件はない。天然の骨材
としては、例えば玉砂利、御影石、珪砂、火山灰、シラ
スバルーン等を用いることができる。人工の骨材として
は、例えば通常に市販されている砕石、セラミックス、
ガラスやゴム、プラスチック、貝類等の粉砕物等を用い
ることができる。これらは、単独もしくは2種以上を組
み合わせて用いることができる。骨材と上記共重合体溶
液との組合せの量的比率の範囲は、骨材98−50重量
%、好ましくは96ないし60重量%にたいし、共重合
体溶液2ないし50重量%、好ましくは4ないし40重
量%である。
温で硬化させることが出来る透水性舗装及び舗装用原料
をうることができる。得られた透水性舗装用原料を型枠
に収入し、常温はもちろんのこと必要によって加温して
硬化させることにより、透水性にすぐれた舗装材がえら
れる。該舗装材の形状や寸法には特に制約はなく自由に
成型できる。また透水性舗装及び舗装用原料に適当な着
色剤を混ぜることも可能である。該透水性舗装用原料又
は舗装材を敷設することにより、透水性の高い舗装構造
物が得られる。具体的な施工方法は以下の通りである。
すなわち砕石等で作られた路盤上に透水性アスファルト
コンクリート、透水性セメントコンクリートを舗設し、
その上に適当なプライマーを塗布し、つづいてプライマ
ー塗面上に該透水性舗装用原料又は舗装材を敷設するこ
とにより透水性の高い舗装構造物が得られる。
する。なお文中の部および%は特に注記しない限り重量
基準である。
(1) 攪拌機、還流冷却器、滴下ロート、温度計、窒素導入管
を備えた21フラスコに初期仕込成分として、脱水剤
(アデテブTI;住友バイエルウレタン製)0.5部、
キシレン17部を仕込んだ後、窒素ガスを吹き込みなが
ら攪拌下に130℃まで昇温した。しかるのち滴下成分
としてスチレン10部、アクリル酸ブチル30部、メタ
イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネ
ート10部、連鎖移動剤(ノフマーMSD;日本油脂
製)1部、重合触媒(パーブチルI;日本油脂製)2部
からなる混合物を3時間にわたって均一に滴下した。そ
の後3時間熟成をおこなった後、常温まで冷却した。し
かる後にヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌ
レート体(固形分100%、NCO基含有量23%、粘
度590cps)50部を混合し共重合混合溶液を製造
した。こうして得られた共重合混合溶液(1)は共重合
体中のNCO基量と混合されたポリイソシアネート中の
NCO基量との比が1.5/8.5で、不揮発分85
%、粘度1520cps(B型粘度計No.3ロータ、
30rpm、25℃)、イソシアネート基含有量11%
の特性値をしめした。
(2) 実施例1の共重合体混合溶液の製造例(1)の共重合溶
液及びポリイソシアネート混合組成を表1に示す割合に
変更し、実施例1と同様の重合操作及び混合操作を行っ
て共重合体混合溶液2−16を得た。
液及びポリイソシアネート混合組成を表2に示す割合に
変更し、実施例1と同様の重合操作及び混合操作を行っ
て共重合体混合溶液1〜4を得た。
用いて下記の配合で混練りを行い、縦10センチ×横1
0センチ×厚さ1センチの透水性舗装材を作成し、室温
で1週間養生後に物性を評価した。評価の結果について
表3に示した。 実施例3の配合 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 共重合体混合溶液 8部 硬化促進剤フォーメートK(武田薬品工業製)0.08部
構成される透水性舗装材 実施例1で得られた共重合体混合溶液8重量部と玉砂利
(粒径2.5−5ミリ)100重量部、ノンスリップ材
(珪石粉)6重量部、硬化促進材(フォーメートK)を
0.08重量部を混練後、縦20cm×横4cm×厚さ
4cmの透水性舗装材を製造し、室温で1週間養生し
た。この透水性舗装材は耐候性、意匠性およびノンスリ
ップ性にすぐれ、圧縮強度100kg/cm2 、曲げ強
度50kg/cm2 透水係数2.0×10-2cm/se
c、滑り抵抗110の物性値を示し充分に道路、遊歩
道、公園、プール等のスポーツ施設、植栽帯、グレーチ
ング等に使用出来るものが得られた。
舗装材 実施例2で得られた共重合体混合溶液2を10重量部と
6号砕石を100重量部、硬化促進材(フォーメート
K)を0.1重量部を混練後、縦20cm×横4cm×
厚さ4cmの透水性舗装材を作成し、室温で1週間養生
した。この透水性舗装材は耐候性、意匠性にすぐれ、圧
縮強度110kg/cm2 、曲げ強度60kg/cm2
透水係数5.0×10-2cm/secの物性値を示し充
分に道路、遊歩道、公園等の用途に使用出来るものが得
られた。
着色セラミックス(日本セラウエイ開発(株)製)10
0重量部、硬化促進材(フォーメートK)を0.1重量
部を混練後、縦20cm×横4cm×厚さ4cmの透水
性舗装材を作製し、80℃で30分間強乾することによ
り耐候性、意匠性にすぐれた、圧縮強度95kg/cm
2 、曲げ強度45kg/cm2 透水係数1.8×10-2
cm/secの物性値を示し充分に道路、遊歩道、公
園、プール等スポーツ施設、植栽帯、グレーチング等に
使用出来るものが得られた。
性弾性舗装材 実施例2で得られた共重合体混合溶液5を25重量部と
着色EPDMゴムチップ(東洋防水布製造(株))10
0重量部、硬化促進剤(フォーメートK)を0.1重量
部を混練後、縦20cm×横20cm×厚さ1cmの透
水性弾性舗装材を作製し、室温で1週間養生した。この
透水性弾性舗装材は耐候性、意匠性、弾性にすぐれ、引
っ張り強度10kg/cm2 、伸び率80%、透水係数
3×10 -2cm/secの物性値を示し、ジョギングコ
ース、ゴルフ場歩徑路、運動場等のスポーツ施設等に使
用出来るものが得られた。
される壁用材料 実施例2で得られた共重合体混合溶液7を5重量部とエ
ロジル200(日本エロジル(株)製)0.5重量部
と、天然砂利(淡路)100重量部を混練後、コンクリ
ート構造物にエポキシ接着剤を塗布した壁に金ゴテで厚
さ5mmに施工した。できた壁は耐候性、耐汚染性、意
匠性にすぐれ、本材料は外装用および内装用として有用
である。
mの路盤上に、舗装厚さが10cmの透水性アスファル
トコンクリートを舗設し、この上にウレタン系プライマ
ーを0.25kg/m2 塗布する。あらかじめ実施例2
で得られた共重合体混合溶液10重量部と玉砂利(粒径
2.5−5ミリ)100重量部と硬化促進剤フォーメー
トKを0.1重量部をミキサーにより混練りし、得られ
た透水性舗装用原料をプライマーの塗面上に1.0cm
の厚さに敷設し、常温で約1日放置して硬化させ図1に
示される断面の透水性舗装構造を得る。図1中、1は透
水性舗装構造物、2は透水性舗装、3はプライマー、4
は透水アスファルトコンクリート、または透水セメント
コンクリート、5は路盤を示す。
エステル樹脂、アクリルポリオール樹脂を用いて、実施
例3と同様の透水性舗装材を作成し、同条件で評価し
た。比較例についての評価の結果を表4に示した。 比較例2の配合 A 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 アクリルポリオール 6.5部 (アクリットQT507−28:大成化工製) タケネートD−170HN(武田薬品製) 1.5部 B 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 ポリエステルポリオール (タケラックU−118A:武田薬品製) 4.3部 タケネートD−170HN(武田薬品製) 3.7部 C 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 ウレタン樹脂 8部 (タケネートF−135:武田薬品製) D 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 エポキシ樹脂主剤:エピコート816A 5.3部 (油化シェルエポキシ製) エポキシ樹脂硬化剤:エピキュア268 2.7部 (油化シェルエポキシ製)
較例より明かなように従来、透水性舗装及び舗装材のバ
インダー樹脂として用いられたきたウレタン樹脂やエポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂系、アクリルポリオール樹
脂系からなるものと比較して耐候性、耐久性や柔軟性に
すぐれていることがわかる。従って、高耐候性、高物理
物性を示す湿気硬化性組成物として、また透水性舗装
用、透水性舗装材として、道路、遊歩道、公園、プール
等のスポーツ施設、植栽帯、壁、グレーチング等、広範
囲に使用出来るものである。
コンクリート 5 路盤
Claims (6)
- 【請求項1】 (A)式(1)のメタ−イソプロペニル
−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート 【化1】 1〜80重量%、(B)一般式(2) 【化2】 (ここで、R1 はHまたはCH3 基、R2 はC1 〜C18
の直鎖、分岐若しくは環状アルキル基を示す)で表され
る単量体の一種以上1〜80重量%及び(C)上記
(A)成分(B)成分と共重合可能な少なくとも一種以
上のα,βエチレン性不飽和単量体1〜80重量%を用
いて得られる共重合体に、(D)ポリイソシアネート化
合物の一種以上を、全体に対して(D)成分の量が10
〜80重量%の範囲で、かつ共重合体中のNCO基量対
(D)成分中のNCO基量の比が0.1対9.9〜9.
9対0.1になるように混合、含有させてなる湿気硬化
性組成物。 - 【請求項2】 ポリイソシアネート化合物が、下記式
(3)〜式(9)のジイソシアネート化合物群、それら
のアダクト体、それらのビューレット体及びそれらのイ
ソシアヌレート体から選ばれる請求項1記載の湿気硬化
性組成物。 【化3】 OCN−(CH2 )6 −NCO (3) 【化4】 【化5】 【化6】 【化7】 【化8】 【化9】 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の組成物を主
成分としてなる舗装及び舗装材用結合剤。 - 【請求項4】 骨材と請求項3記載の結合剤とを含有す
る舗装及び舗装材用原料。 - 【請求項5】 骨材の98〜50重量%と結合材の2〜
50重量%とを含有する請求項4記載の原料。 - 【請求項6】 請求項4又は請求項5記載の原料を成形
固化してなる透水性舗装材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4198744A JPH0768324B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 湿気硬化性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4198744A JPH0768324B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 湿気硬化性組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06172483A true JPH06172483A (ja) | 1994-06-21 |
JPH0768324B2 JPH0768324B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=16396252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4198744A Expired - Lifetime JPH0768324B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 湿気硬化性組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0768324B2 (ja) |
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-
1992
- 1992-07-24 JP JP4198744A patent/JPH0768324B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06172484A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-06-21 | Taisei Kako Kk | 耐候性にすぐれた湿気硬化性組成物 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007131657A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Chugai Shoko Kk | 舗装材 |
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JPH0768324B2 (ja) | 1995-07-26 |
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