JPH0797566A - 止水用薬液 - Google Patents

止水用薬液

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JPH0797566A
JPH0797566A JP5347335A JP34733593A JPH0797566A JP H0797566 A JPH0797566 A JP H0797566A JP 5347335 A JP5347335 A JP 5347335A JP 34733593 A JP34733593 A JP 34733593A JP H0797566 A JPH0797566 A JP H0797566A
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JP
Japan
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water
waterstop
liquid
specific gravity
diisocyanate
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Pending
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JP5347335A
Other languages
English (en)
Inventor
Ko Ishihara
興 石原
Isao Natsubori
功 夏堀
Shinya Uda
信也 宇田
Yasuyuki Mitsutome
康幸 満留
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHINKU KAGAKU KOGYO KK
Sumitomo Riko Co Ltd
Original Assignee
SHINKU KAGAKU KOGYO KK
Sumitomo Riko Co Ltd
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  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水中、水辺又は湿地帯等における止水工事、
湧水又は漏水のある地層あるいは地盤の止水安定化、漏
水の見られる人口構造物中のクラックや空隙の補修等に
用いることの出来る止水効果の大きい薬液を提供する。 【構成】 硬化促進剤を含有する比重1以上の金属塩水
溶液からなるA液と、ジイソシアネートと2官能性ポリ
オキシアルキレングリコールとを反応させて得られるウ
レタンプレポリマーを含有するB液とを、両液を混合し
水中に注入したときに生成する硬化重合体の比重が1以
上となる割合で組合わせたことを特徴とする二液型止水
用薬液。 【効果】 硬化速度が速く、耐水性に優れ止水効果が高
く、可撓性も優れているので硬化後安定した止水効果を
発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水中もしくは水辺また
は湿地帯等における止水工事、湧水または漏水のある地
層または地盤の止水安定化、漏水の見られる人口構造物
中のクラックや空隙の補修等に用いる止水用薬液に関す
る。
【0002】
【従来技術とその課題】水中または水辺における工事で
は、水中または地中に防水用の柵またはパイプ等を打ち
込み、その内側に止水用薬液を流し込んで防水壁を形成
することが通常行なわれる。こうした止水用薬液は、セ
メントミルク等の懸濁液型薬液、水ガラス系薬液、およ
び有機系の高分子系薬液に大別され、硬化時の圧縮強度
の高さという点では、セメント懸濁液からなるものが優
れている。しかし、懸濁液型薬液は、固結速度が遅いた
め、水中で用いる場合、または漏水時、薬液が固化する
前に流されてしまう。また、硬く固結して柔軟性がない
ため、水位の変化によって外部からの応力が頻繁に変化
したり地盤に歪みが生じる場合には、ひび割れが生じる
などして止水効果が低下するという問題がある。
【0003】一方、水ガラス系薬液は、固結速度の速さ
で優れているものの、固結強度は通常数kg/cm2
低い。また、水に対する抵抗性が弱く、ケイ酸分やアル
カリが水中に流出して強度がさらに低下する。高分子系
薬液の固結強度は様々であるが、例えば、尿素系薬液に
硬化剤として用いられるホルマリンのように、流出した
際に環境汚染を引き起こす物質が少なくない。このた
め、硬化速度が速く耐水性に優れるとともに、硬化時可
撓性を有し、なおかつ、環境汚染を起こすことのない止
水用薬液が求められていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点を解決するため、鋭意検討を行なった結果、高比重
を有する金属塩水溶液と特定構造のウレタンプレポリマ
ーとを組み合わせて使用することにより急結性で柔軟性
に優れた特性を有する止水用薬液が得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【0005】すなわち、本発明は、 1)硬化促進剤を含有する比重1以上の金属塩水溶液か
らなるA液と、ジイソシアネートと2官能性ポリオキシ
アルキレングリコールとを反応させて得られるウレタン
プレポリマーを含有するB液とを、両液を混合し水中に
注入したときに生成する硬化重合体の比重が1以上とな
る割合で組合わせたことを特徴とする二液型止水用薬
液、 2)金属塩が塩化マグネシウムである前記1に記載の止
水用薬液、 3)ジイソシアネートがトリレンジイソシアネートであ
る前記1に記載の止水用薬液、
【0006】4)2官能性ポリオキシアルキレングリコ
ールがエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付
加化合物から成る前記1に記載の止水用薬液、 5)エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加
モル数の割合がモル比で90〜60:10〜40である
前記4に記載の止水用薬液、および 6)硬化促進剤が脂肪族モノアミン、脂肪族ジアミン、
環状アミン、芳香族アミン、有機金属系触媒から選択さ
れる前記1に記載の止水用薬液を提供する。
【0007】本発明においてA液の主成分として用いら
れる金属塩水溶液は、塩化ナトリウム、塩化マグネシウ
ム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属塩等の高濃度水
溶液である。こうした塩は単独でも混合物として使用し
てもよい。例えば、海水中での止水工事では、塩化マグ
ネシウムを用いることが好ましい。それ自体が海水の成
分であるため、環境中へ流出してもその影響が問題とな
らないからである。
【0008】A液は、その中に含まれる水がB液と反応
してB液中のプレポリマー分子間に尿素結合を生じ重合
体を形成するが、この結果生じる重合硬化体の比重は少
なくとも1以上で出来るだけ大きいことが好ましい。こ
の点を考慮して、A液の比重は1以上、金属塩の飽和濃
度以下とする。比重が1未満であると上記硬化体の比重
が1以下となって水中での使用ができない。また、水中
で用いる場合以外でも、硬化体に浮力が働いて止水構造
物が地盤に安定的に固定されないおそれがある。A液の
比重の調整は、金属塩の濃度を調整することによって行
なうことができる。
【0009】A液には反応を促進させるための硬化促進
剤を添加することができる。かかる硬化促進剤の例とし
ては、ジメチルオクチルアミン、ジメチルラウリルアミ
ン、トリエチルアミン、エタノールアミン、ジエチルエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミン等の脂肪族モノアミン、エチレンジアミン、トリ
メチレンジアミン、テトラメチレンジアミン1,6−ヘ
キサンジアミン、テトラメチルヘキサンジアミン等の脂
肪族ジアミン、モルホリンやピペラジン等の環状アミ
ン、イミダゾール置換体やイミダゾリン、2,4,6−
トリス(ジメチルアミノメチル)フェノ−ル−N,N,
N' ,N' −テトラメチルメタンジアミン、4,4' −
ジアミノジフェニルアミン等の芳香族アミン、あるい
は、ジブチル錫ジラウレ−ト、オクチル酸錫、塩化第二
錫、オクテン酸鉛、ナフテン酸鉛等の有機金属系触媒が
挙げられる。硬化促進剤の使用量は、B成分に対して
0.1〜20重量%、好ましくは 0.5〜15重量%であ
る。
【0010】硬化促進剤を注入液中に分散させるために
界面活性剤を用いてもよい。かかる界面活性剤の例とし
ては、アルキルサルフェート、アルキルベンゼンスルホ
ネート、エトキシアルキルサルフェート、エトキシアル
キルベンゼンサルフェート等のナトリウム塩、アミン塩
またはアンモニウム塩、アルキルリン酸塩のような陰イ
オン性界面活性剤、ポリエチレングリコールアルキルエ
ーテルのような非イオン性界面活性剤等が挙げられる。
この他、使用する硬化促進剤に応じて、陽イオン性、あ
るいは両イオン性界面活性剤を使用することもできる。
これらの界面活性剤の量は、硬化促進剤の0〜100重
量%である。
【0011】本発明においては、A液と組み合わせて用
いられるB液は、ジイソシアネートと2官能性ポリオキ
シアルキレングリコールとを反応させ、両者をウレタン
結合で結合させたプレポリマーを含有する。ジイソシア
ネートとしては比較的廉価に入手できるトリレンジイソ
シアネートが好適に用いられる。
【0012】上記ジイソシアネートは、2官能性ポリオ
キシアルキレングリコールと部分的に反応させて末端に
NCO基を有するウレタンプレポリマーとする。こうし
た目的に用いられるポリオキシアルキレングリコールの
例としては、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイ
ドの共重合物などのポリエーテルポリオールが挙げられ
る。
【0013】B液の成分としてウレタンプレポリマーを
用いることにより、B液の親水性や粘度、A液との反応
の結果生じる硬化複合体の硬さ等を調整することが可能
である。一般にオキシアルキレン鎖を導入することによ
り親水性を付与することができ、エチレンオキサイドと
プロピレンオキサイドの付加モル比が、エチレンオキサ
イドの付加が多い方が有効である。
【0014】エチレンオキサイドとプロピレンオキサイ
ドの共重合物における両者の好適な組成比はモル比で9
0〜60:10〜40、好ましくは80〜60:20〜
40の範囲である。エチレンオキサイドの付加が上記範
囲より多いと、多量の水に加えたとき溶解して使用でき
ない。一方、プロピレンオキサイドの付加が過剰である
とA液との親和性が低下し良好な固形物が得られない。
B液中のNCO含有量は10重量%以下とすることが好
ましい。10%を超えるとA液との反応の際発泡が起こ
り、水中への注入が困難になることがある。
【0015】B液は、上記の成分に加え、希釈剤を含ん
でもよい。希釈剤の例としては、プロピレンカーボネー
ト、ジオクチルフタレ−ト、ジブチルフタレート、ジオ
クチルアジペート等が挙げられる。これらは単独でも組
み合わせて用いてもよい。その上限は、通常は、B液の
20重量%以下である。
【0016】さらに、必要に応じて、老化防止剤、耐熱
性付与剤、抗酸化剤のような安定化剤を用いてもよい。
本発明の止水用薬液は、上記A液とB液とを組み合わせ
たものであり、両液は使用時に混合される。混合比は、
生成する水を取り込んだ硬化重合体の比重が少なくとも
1以上、好ましくは2以上となる範囲であり、通常は、
重量比で1:110〜10:1の範囲内、好ましくは
1:3〜3:1の範囲内とする。上記の範囲外では、い
ずれか一方の反応液が過剰となるため良好な止水効果が
達成されない 本発明の止水用薬液は、既知の任意の止
水方法にしたがって用いることができる。
【0017】
【実施例】以下、実施例、比較例により、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の記載により限定される
ものではない。実施例1〜2,比較例1〜5
【0018】(1)A液の調製:塩化マグネシウム、水
および触媒のテトラメチルヘキサンジアミン(TMH
D)を所定の重量割合で混合して、表1に示す粘度と比
重を有するA液を調製した。
【0019】(2)B液の調製:プレポリマー1(PreP−1): エチレンオキサイド
(EO)とプロピレンオキサイド(PO)とを反応させ
て成るポリオール(EO:PO=80:20(モル
比))90重量部に対してトリレンジイソシアネート
(TDI)10重量部を加えて、70℃、1時間の条件
で反応させてプレポリマー(PreP−1と略す。)を
得た。
【0020】プレポリマー2(PreP−2):エチレ
ンオキサイド(EO)とプロピレンオキサイド(PO)
とを反応させて成るポリオール(EO:PO=80:2
0(モル比))86重量部に対してジフェニルメタンジ
イソシアネート(MDI)14重量部を加えて、上記と
同様の条件で反応させてプレポリマー(PreP−2と
略す。)を得た。
【0021】プレポリマー3(PreP−3):トリレ
ンジイソシアネート(TDI)とPPG1000(数平均分
子量約1000のポリプロピレングリコール)とを重量比で
10/90の割合にて上記と同様の条件で反応させてプ
レポリマー(PreP−3と略す。)を得た。
【0022】プレポリマー4(PreP−4):トリレ
ンジイソシアネート(TDI)とPEG1000(数平均分
子量約1000のポリエチレングリコール)とを重量比で1
0/90の割合にて上記と同様の条件で反応させてプレ
ポリマー(PreP−4と略す。)を得た。
【0023】プレポリマー5(PreP−5):トリレ
ンジイソシアネート(TDI)と、オキシプロピレン鎖
中に50%のオキシエチレン鎖を有する数平均分子量約
1000のポリオール[(PO)/(EO)ポリオール100
0)]とを重量比で10/90の割合にて上記と同様の
条件で反応させてプレポリマー(PreP−5と略
す。)を得た。
【0024】プレポリマー6(PreP−6):トリレ
ンジイソシアネート(TDI)とPEG1000およびPP
G1000とを重量比で10/72/18の割合にて同様の
条件で反応させてプレポリマー(PreP−6と略
す。)を得た。上記のプレポリマーとプロピレンカーボ
ネート(PCと略す。)とを所定の割合で混合して、表
1に示すNCO含量値(重量%)のB液を調製した。
【0025】(3)A・B液の反応:表1に記す組合わ
せでA液とB液(その比率は1:1)とを10秒間攪拌
し、水中に注入した後に得られた硬化物の引張り強度、
伸びおよび耐水性を以下の方法で試験した。 引張り強度:JIS K6301により測定、 伸び:JIS K6301により測定、 結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】
【発明の効果】本発明の薬液は、硬化速度が速く、耐水
性にも優れているので止水効果が高い。また、可撓性に
もすぐれているので硬化後も安定して止水効果を発揮す
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇田 信也 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地 東海ゴム工業株式会社内 (72)発明者 満留 康幸 愛知県名古屋市西区鳥見町2丁目21番地 シンク化学工業株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 硬化促進剤を含有する比重1以上の金属
    塩水溶液からなるA液と、ジイソシアネートと2官能性
    ポリオキシアルキレングリコールとを反応させて得られ
    るウレタンプレポリマーを含有するB液とを、両液を混
    合し水中に注入したときに生成する硬化重合体の比重が
    1以上となる割合で組合わせたことを特徴とする二液型
    止水用薬液。
  2. 【請求項2】 金属塩が塩化マグネシウムである請求項
    1に記載の止水用薬液。
  3. 【請求項3】 ジイソシアネートがトリレンジイソシア
    ネートである請求項1に記載の止水用薬液。
  4. 【請求項4】 2官能性ポリオキシアルキレングリコー
    ルがエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドの付加
    化合物から成る請求項1に記載の止水用薬液。
  5. 【請求項5】 エチレンオキサイドとプロピレンオキサ
    イドの付加モル数の割合がモル比で90〜60:10〜
    40である請求項4に記載の止水用薬液。
  6. 【請求項6】 硬化促進剤が脂肪族モノアミン、脂肪族
    ジアミン、環状アミン、芳香族アミン、有機金属系触媒
    から選択される請求項1に記載の止水用薬液。
JP5347335A 1993-08-02 1993-12-24 止水用薬液 Pending JPH0797566A (ja)

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JP20989193 1993-08-02
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998003569A1 (en) * 1996-07-22 1998-01-29 The Dow Chemical Company Polyisocyanate-based polymer comprising metal salts and preparation of metal powders therefrom
US5998523A (en) * 1997-07-18 1999-12-07 The Dow Chemical Company Composition comprising a metal salt and metal powder therefrom by the calcining thereof

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