JPH08176517A - 合成樹脂発泡体材料の溶解接着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 合成樹脂発泡体材料ブロックを成形加工する
ために切削接着する工程において、あるいは、先端開放
杭基礎の施工時における合成樹脂発泡体材料の仮接着や
溶解除去等に容易な溶解接着方法を提供する。 【構成】 合成樹脂発泡体材料相互又は他の材料との接
着に際して、合成樹脂発泡体材料の接着面に対して該合
成樹脂発泡体材料の溶媒を微細液滴として散布しその表
面を部分溶解させて他の接着面へ押圧することを特徴と
する合成樹脂発泡体材料の溶解接着方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合成樹脂発泡体材料ブ
ロックを成形加工するために、切削、接着する工程にお
いて、あるいは、先端開放杭基礎の施工時における合成
樹脂発泡体材料の仮接着や溶解除去等の分野に利用され
る溶解接着方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、合成樹脂発泡体材料の接着におい
ては、ゴム系のコンタクト接着剤、ウレタン系、エポキ
シ系接着剤、あるいは、両面粘着テープなどが使われて
いる。接着理論としては、接着剤自身の凝集力、接着面
への分子間力が強いこと、したがって分子内に極性基を
持ち、かつ分散力があるものが良いとされている。しか
し、合成樹脂発泡体材料の場合、その切断面は通常の板
状のもののように平滑でなく、発泡体であるために脆弱
でもあるので、理論がそのまま生きてこない。

【０００３】発泡体接着の場合、内面に浸透する接着剤
か、広い面で接着力が支えられるものが有効となってい
る。また、意識的ではないが、接着剤中の溶剤が材料そ
のものを溶解させ、接着に寄与している場合も考えられ
る。両面粘着テープの場合では、その接着力に信頼性が
乏しい。先に本発明者が開発し特公平6-13766号で提案
した先端開放杭基礎の施工時においても、先端開放杭上
部に充填される栓体の合成樹脂発泡体材料の仮接着又は
その除去は簡単でしかも強固であることが望ましい。

【０００４】溶剤を接着剤として使うケースとしては、
発泡体ではないが、アクリル板を接着するのに、メチレ
ンクロライド系のものを使用する例が従来より見られ
る。この場合、接着剤液を塗布する特殊なノズルが考案
されたりしているが、接着面以外に液が流れるとその部
分を溶解させ、綺麗な仕上がりが難しく、塗布方法に問
題を残している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、何れにし
ても従来の接着剤の使用では、発泡体の場合、塗布が難
しく、かつ硬化に時間がかかり、作業性が良くないとい
う問題があり、解決すべき課題となっていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を検討する段階
で、先に出願した先端開放型杭基礎の施工方法(特公平6
-13766号)、補強鉄筋配筋部に予め合成樹脂発泡物栓体
を充填し、セメント硬化後に栓体を溶解除去する工法
で、栓体にポリスチレン発泡体を使用し、溶剤にメチレ
ンクロライドを使用する組み合わせが非常に有効である
ことを認め、その溶解物が塊状にくっついていることに
ヒントを得て、溶剤を接着剤として使用することとし
た。溶剤としては、被接着体材料の溶解性の大きなも
の、揮発性のあるものを選ぶべきで、そのような性質の
あるものについて検討した。

【０００７】種々検討した結果、合成樹脂発泡体材料相
互又は他の材料との溶解接着に際して、合成樹脂発泡体
材料の接着面に対して該合成樹脂発泡体材料の溶媒を微
細液滴として散布し、該表面を部分溶解させて他の接着
面へ押圧することとした。

【０００８】ここで使用される合成樹脂発泡体材料は、
ポリスチレン,ポリメチルメタアクリレート,ポリウレタ
ン,ポリ塩化ビニル,ポリエチレン,ポリプロピレン,ポリ
ビニルフォルマールなどの発泡体であるが、好適に使用
できるものは、ポリスチレン,ポリメチルメタクレート
発泡体のそのもの、又はそれらの加工品である。また、
ポリスチレン発泡体と鉄、ポリスチレン発泡体と木材、
ポリスチレン発泡体とプラスチック、なども容易に行う
ことができる。

【０００９】接着剤としては、前記それぞれの合成樹脂
を溶解可能な性質の、すなわち、ポリエチレン樹脂発泡
体には石油エーテル、石油ベンジンが有効で、ポリスチ
レン樹脂発泡体,ポメチルメタアクリレート樹脂発泡体
にはメチレンクロライド、ポリ塩化ビニル樹脂発泡体に
はテトラハイドロフラン、ポリウレタン樹脂発泡体には
酢酸エチル,トルエンがよい。これらの溶剤はそのも
の、又はその添加物を使用する。

【００１０】発泡体材料の切断面は粗くて表面積が大き
いために、溶剤と接触した場合、容易に溶解が起こり、
溶剤の量が多いとその部分に穴が開いたり、甚だしい場
合は切断してしまうこともある。したがって、塗布は接
着面全体に均一に薄く行うことが必要である。塗布する
手段としては、溶剤を噴霧化し、微細液滴として接着面
全体に振りかけることが有効である。具体的には、スプ
レー缶に気体圧をかけ、選択したノズルより噴霧塗布す
る方法が良い。噴霧装置は特に規定するものではなく、
スプレーガン又はプッシュ式スプレー缶、ガス圧式スプ
レー缶などいずれでも良いが、メチレンクロライドの場
合、不燃性でもあるので、炭酸ガス圧式スプレー缶が好
ましい。

【００１１】ノズル径は、溶剤の液滴径に関係するが、
最適液滴径は被接着材料の使用溶剤に対する溶解性によ
って選ぶことが必要である。噴霧液滴径については、大
きすぎると液滴が垂れて、溶解変形の原因になり、細か
すぎると飛散して使用効率が悪くなる。ポリスチレン発
泡体をメチレンクロライドで接着する場合、ノズル径は
0.1〜1.0μmの範囲が良好である。

【００１２】特に、上述のようにポリスチレン樹脂発泡
体,ポメチルメタアクリレート樹脂発泡体については溶
剤はメチレンクロライドの組み合わせが良好で、薄層で
表面のみが早く溶ける状態が必要である。溶解接着する
合成樹脂発泡体材料の接着両面又は片面に、溶剤をスプ
レーで噴霧し、直ちに接着面を接合して溶剤を揮発させ
れば、短時間で接着が完了する。

【００１３】

【作用】このような本発明の溶解接着方法によると、合
成樹脂発泡体材料の切断面は通常粗くて表面積が大きい
ために、少量の溶剤で、短時間に、接着面の極めて薄い
表面のみを溶解させることが可能であり、その溶解した
面を接合して、溶剤を揮発させれば容易に接着を行うこ
とができる。部分的に溶剤量の多い個所ができ、その部
分を溶解変形させることもない。

【００１４】接着後は材料破壊が起こる衝撃を加えて
も、界面破壊が起こることのない強い溶解接着が得ら
れ、また、接着部周辺が汚れることもなく、作業性良好
である。

【００１５】

【実施例】

実施例１ ポリスチレン樹脂発泡体、発泡体倍率70倍の製品を、一
片が長さ300mm×幅100mm×厚さ25mmのものと、同一品２
枚を作成し、一方の片の片面の全面に溶剤にメチレンク
ロライドを用いて噴霧塗布したところ、製品の表面が瞬
時にして粘着状態になった。このものと、他の噴霧塗布
しないもう一片の製品を速やかに貼り合わせたところ、
瞬間にして両片が接着した。

【００１６】これを後に、両片を引っ張り剥がそうとし
たところ、接着面より剥がれずに次の面から材料破壊を
起こした。本発明では発泡体材料の合成樹脂により、種
々の溶剤が使用対象となるが、ここでは、洗浄剤、剥離
剤として有用であり、先に出願した先端開放型杭基礎施
工方法の合成樹脂発泡栓体の溶解に実績のあるメチレン
クロライドを選んだ。

【００１７】実施例２ ポリスチレン樹脂発泡体、発泡体倍率50倍の製品を用い
て、一片が長さ500mm×幅300mm×厚さ50mmのものと、長
さ500mm×幅200mm×厚さ50mmのものと、２枚を用いて、
一方の片の片面の全面に溶剤にメチレンクロライドを用
いて噴霧塗布したところ、製品の表面が瞬時にして粘着
状態になった。このものと、他の噴霧塗布しないもう一
片の製品を速やかに貼り合わせたところ、瞬間にして両
片が接着した。後に、両片を引っ張り剥がそうとしたと
ころ、接着面より剥がれずに次の面から材料破壊を起こ
した。

【００１８】実施例３ ポリスチレン樹脂発泡体、押し出しポリスチレン樹脂発
泡体、商品名(スタイロフォーム）発泡体倍率25倍の製
品を使用し、一片が長さ900mm×幅600mm×厚さ50mmのも
のと、長さ900mm×幅600mm×厚さ50mmのものと、２枚を
用いて、一方の片の片面の全面に溶剤にメチレンクロラ
イドを用いて噴霧塗布したところ、製品の表面が瞬時に
して粘着状態になった。このものと、他の噴霧塗布しな
いもう一片の製品を速やかに貼り合わせたところ、瞬間
にして両片が接着した。後に、両片を引っ張り剥がそう
としたところ、接着面より剥がれずに次の面から材料破
壊を起こした。

【００１９】実施例４ 広い面積を溶解接着する場合は、瞬間的に噴霧して素早
く接着することは時間的に難しく、噴霧して接着するま
での時間を十分とる必要がある。そこで、揮発性の低い
性質の液体との混合物として、その使用に合うように調
合して使用可能とすることができる。長さ900mm×幅600
mm×厚さ50mmのポリスチレン樹脂発泡体片面の全面に、
溶剤としてメチレンクロライドに５％のスチレンを添加
したものを噴霧塗布し、これをベニア板に貼り合わせ
た。こうして接着したものも、前記と同様の結果を得る
ことができた。

【００２０】実施例５ ポリスチレン樹脂発泡体と木材、もう一方に鉄板を接着
した。発泡体、商品名(スタイロフォーム)発泡体倍率25
倍の製品を用いて、一片が長さ300mm×幅300mm×厚さ50
mmのものと、木材は長さ300mm×幅300mm×厚さ３mmのも
のと、鉄板は長さ300mm×幅300mm×厚さ3.2mmのもの
と、３枚を用いて、発泡体をサンドイッチするような状
態で貼り合わせを行った。２枚の片面の全面に溶剤にメ
チレンクロライドを用いて噴霧したところ、製品の表面
が瞬時にして粘着状態になった。このものと、他の噴霧
塗布しないもう一片の製品を速やかに貼り合わせたとこ
ろ、瞬間にして両片が接着した。後に、両片を引っ張り
剥がそうとしたところ、接着面より剥がれずに次の面か
ら材料破壊を起こした。

【００２１】実施例６ アクリルフォーム(ポリメチルメタクリレート)の一片が
長さ300mm×幅100mm×厚さ25mmのものの、同一サイズの
もの２枚を作成し、一方の片の片面の全面に溶剤にメチ
レンクロライドを用いて噴霧塗布した。製品の表面は20
〜30秒後に粘着状態になった。このものと、他の噴霧塗
布しないもう一片の製品を貼り合わせたところ、両片が
強固に接着した。

【００２２】実施例７ オーガー掘削機を用いて500mmφ、深さ9.5ｍの垂直方向
の穴を開け、その底部1500mm間を600mmφの拡大ヘッド
によって拡底し、その拡底部へセメントミルクを注入し
た。上部よりコンクリート製400mmφ、9ｍ長の先端開放
杭を挿入して杭基礎とした。直ちに、先端開放杭の杭頭
付近中空部へ栓体として内寸法270mmで補強鉄筋籠の挿
入長さ900mmに加工されたポリスチレン発泡体を挿入し
た後、補強鉄製輪の上部に耐浮力強度を有する鉄製フラ
ットバーを溶接して栓体の発泡体が杭から浮力によって
飛び出すのを防止した。セメントミルクが硬化した後、
取り付けた鉄製フラットバーを外し、つぎに、メチレン
クロライドを炭酸ガスと共に封入したスプレー缶を用
い、先端開放杭の杭頭の栓体に向けてメチレンクロライ
ドを噴射した。これにより栓体のポリスチレン発泡体が
容易に溶解できて、補強鉄筋籠を挿入できるスペースが
確保された。

【００２３】

【発明の効果】本発明によって合成樹脂発泡体材料の溶
解接着が容易にできることとなった。これによって、金
属板,木材,プラスチック板,コンクリート板等と合成樹
脂発泡体との複合体である断熱・防音パネル、例えばユ
ニットバス,壁,床,天井,建築建具などの製造や、箱物等
の工作物、梱包包装材、例えば段ボール紙,合板,プラス
チック板に部分的に緩衝材として合成樹脂発泡体を溶解
接着するような場合に効果を発揮する。加えて、プラン
ト,ガス管,水道管などの配管保温材として合成樹脂発泡
体材料を溶解接着する場合や、先端開放杭上部に充填さ
れる栓体の合成樹脂発泡体材料の仮接着や溶解除去にも
高能率な作業を可能にする。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂発泡体材料相互又は他の材料と
   の接着に際して、合成樹脂発泡体材料の接着面に対して
   該合成樹脂発泡体材料の溶媒を微細液滴として散布し、
   該表面を部分溶解させて他の接着面へ押圧することを特
   徴とする合成樹脂発泡体材料の溶解接着方法。
2. 【請求項２】 発泡体材料として、ポリスチレン,ポリ
   メチルメタアクリレート樹脂の発泡体そのもの、又はそ
   れらの加工品、接着剤としてメチレンクロライドそのも
   の、又はその添加物を使用する請求項１記載の合成樹脂
   発泡体材料の溶解接着方法。
3. 【請求項３】 合成樹脂発泡体材料の接着又は溶解のた
   めに使用するメチレンクロライドを炭酸ガスと共に封入
   してスプレー缶としてなる請求項１記載の合成樹脂発泡
   体材料の溶解接着方法。