JPH09241457A - 軟質ポリ塩化ビニル系防水シート - Google Patents

軟質ポリ塩化ビニル系防水シート

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JPH09241457A
JPH09241457A JP5766296A JP5766296A JPH09241457A JP H09241457 A JPH09241457 A JP H09241457A JP 5766296 A JP5766296 A JP 5766296A JP 5766296 A JP5766296 A JP 5766296A JP H09241457 A JPH09241457 A JP H09241457A
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JP
Japan
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polyvinyl chloride
cerium oxide
waterproof sheet
plasticizer
shielding agent
Prior art date
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Pending
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JP5766296A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Kinoshita
博史 木下
Masaya Sera
昌也 世良
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Tsutsunaka Plastic Industry Co Ltd
Original Assignee
Tsutsunaka Plastic Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面クラック成長時期遅延とクラック成長速
度の鈍化の両方の効果により、従来品より更に長期間に
わたって柔軟性、高い伸び残存率を保持させることがで
き、従来品よりも一層優れた耐侯性および防水耐久性を
具有する軟質ポリ塩化ビニル系防水シートを提供する。 【構成】 可塑剤および紫外線遮蔽剤が配合された軟質
ポリ塩化ビニル系防水シートにおいて、上記紫外線遮蔽
剤として、その全部または少なくとも一部に酸化セリウ
ム系紫外線遮蔽剤を配合してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、軟質ポリ塩化ビ
ニル系防水シートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、軟質ポリ塩化ビニル系防水シート
には、可塑剤としてジエチルヘキシルフタレートを、ま
た紫外線遮蔽剤としてカーボンブラックや酸化チタン等
を使用することが一般的であったが、可塑剤の揮散によ
るシートの硬化収縮と、紫外線によるポリ塩化ビニルの
分子鎖破断に起因するシートの劣化の相乗効果により、
防水性能が損なわれるという問題点があり、必ずしも耐
久性の点で十分な満足が得られるものではなかった。
【0003】これらの問題を改善するものとして、酸化
チタン系紫外線遮蔽剤の増量により紫外線遮蔽効果の向
上を図る方法がとられている。また、本出願人は、可塑
剤としてアルコール部分の炭素数が9〜12の直鎖アル
コール系フタル酸エステルを用いることにより、可塑剤
の低揮発化を図る方法を提案している(特願平06−2
25207)。これらの改良により、防水シートの耐紫
外線性が向上し、また可塑剤の揮発損失が低減されるこ
とにより、シート表面にクラックが発生するまでの期間
が延長されて、防水シートの耐久性は大きく向上した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように紫外線遮蔽効果を向上させるために酸化チタン系
紫外線遮蔽剤を増量しただけでは、表面にクラックが発
生するまでの期間は延長されるものの、可塑剤揮散速度
は変わらないため表面付近の可塑剤濃度が下がり、硬化
脆化しているにもかかわらずクラックが発生しにくくな
ったため、いったんクラックが発生してからのクラック
成長速度が早くなるという新たな問題点、即ち、防水シ
ートの耐久限界時に急速に表面クラックが成長し、短時
間のうちに防水シートの性能が損なわれることが懸念さ
れるという問題点が発生してきている。そして、このよ
うな問題点のため、従来より、安全のために耐久限界の
数年前に改修が行われるのが一般的であった。
【0005】そのため、特に軟質ポリ塩化ビニル系防水
シートにおいて、表面クラック成長時期の遅延とクラッ
ク成長速度の鈍化の両方に効果があり、防水シートに長
期間にわたり柔軟性、高い伸び残存率を保持させること
のできる方法が望まれていた。
【0006】この発明は、かかる技術的背景に鑑みてな
されたものであって、表面クラック成長時期遅延とクラ
ック成長速度の鈍化の両方の効果により、従来品より更
に長期間にわたって柔軟性、高い伸び残存率を保持させ
ることのできる軟質ポリ塩化ビニル系防水シートを提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、発明者は鋭意研究の結果、該軟質ポリ塩化ビニル系
防水シートに酸化セリウム系紫外線遮蔽剤を配合するこ
とで、従来品より更に長期間にわたって柔軟性、高い伸
び残存率が得られることを見い出した。
【0008】この発明は、かかる知見に基づいてなされ
たものであって、可塑剤および紫外線遮蔽剤が配合され
た軟質ポリ塩化ビニル系防水シートであって、紫外線遮
蔽剤として、その全部または少なくとも一部に酸化セリ
ウム系紫外線遮蔽剤を配合してなることを要旨とする。
【0009】この発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水シー
トにおいて、ベースとなるポリ塩化ビニル樹脂の種類は
特に限定されず、塩化ビニルの単量重合体、または塩化
ビニルと酢酸ビニル、エチレン、プロピレン等との共重
合体を使用でき、これらは単独でも2種以上の混合物で
も使用できる。
【0010】この発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水シー
トにおいて、配合する紫外線遮蔽剤として、酸化セリウ
ム系紫外線遮蔽剤と酸化チタン系紫外線遮蔽剤を併用し
て用いてもよい。
【0011】この発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水シー
トにおいて、ポリ塩化ビニル樹脂に配合する酸化セリウ
ム系紫外線遮蔽剤の配合量は、ポリ塩化ビニル樹脂10
0重量部に対して、酸化セリウム含有量に換算して0.
1〜5重量部であることが好ましい。更に好ましい下限
値は0.3重量部であり、更に好ましい上限値は1.5
重量部である。0.1重量部未満では、この発明による
効果の達成において不十分であり、一方5重量部を超え
ると,酸化セリウム固有の黄色い着色を生じるばかり
か、経済的に不利でコスト高となる。
【0012】上記酸化セリウム系紫外線遮蔽剤の種類、
形状、形態は特に限定されないが、酸化セリウム微粒
子、酸化セリウム担持多孔質シリカ微粒子、フレーク状
顔料に酸化セリウムを被覆しさらにシリカを被覆した微
粒子を用いることが望ましい。これらは単独でも2種以
上の混合物でも使用できる。
【0013】この発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水シー
トにおいて、配合する可塑剤としては、DOP(ジ−2
−エチルヘキシルフタレ−ト)に代表される側鎖アルコ
ール系フタル酸エステルや直鎖アルコール系フタル酸エ
ステルなどを挙げることができ、特に限定されるもので
はないが、その中でもアルコール部分の炭素数が9〜1
2で、かつ直鎖率が70%以上の直鎖アルコール系フタ
ル酸エステルのうちの1種または2種以上を用いること
が、低揮発化が図れる点で特に好ましい。
【0014】上記可塑剤の配合割合は、ポリ塩化ビニル
樹脂100重量部に対して50〜80重量部とする必要
があり、好ましい下限値は60重量部であり、好ましい
上限値は70重量部である。50重量部未満では可塑化
効果が不十分で防水シートに所要の柔軟性を付与するこ
とができない。80重量部を超えて過多に配合すると、
防水シートに所要の引っ張り強度を付与することができ
ないばかりか、経済的にも不利でコスト高となる。
【0015】この発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水シー
トの材料の配合において、前記ポリ塩化ビニル樹脂、紫
外線遮蔽剤および可塑剤の他に、防水シートの諸性質の
向上を目的として各種添加剤を配合しうる。主な添加剤
としては、一般に安定剤が配合される。安定剤として
は、軟質ポリ塩化ビニル樹脂に汎用される有機酸バリウ
ム塩および有機酸亜鉛塩のほか、一般に軟質ポリ塩化ビ
ニル樹脂にはあまり使用されないが有機錫安定剤も使用
できる。また、これらの添加剤の他に、酸化防止剤、加
工助剤、着色剤等を適宜配合しうる。
【0016】この発明にかかる軟質ポリ塩化ビニル系防
水シートは上述したような各材料成分を常法に従って配
合し、通常の押出法によりシート状に成形しうる。
【0017】なお、紫外線遮蔽剤として上記酸化セリウ
ムを配合してなるこの発明による防水シートと、従来汎
用されていた酸化チタンを配合してなる従来品との作用
機構の相違については、以下のように考察している。
【0018】まず、従来の酸化チタンを配合してなる方
法の作用機構について考察する。酸化チタンは、紫外線
遮蔽力に優れるため、防水シート耐久限界時の初期の段
階では防水シートの樹脂表面の分子鎖の破断を生じさせ
ない。しかし、経年劣化により樹脂内の可塑剤が揮散
し、収縮応力が発生していることで、防水シートにはテ
ンションがかかることになる。防水シート表面には微小
なクラックが発生していないため、応力緩和を起こすこ
とができず、可塑剤の揮散により防水シートの樹脂中の
可塑剤の含有量が少なくなり、ますますテンションが増
加することで、樹脂中の分子鎖の破断の発生が顕著にな
り、これに伴い、急激なクラックの成長を引き起こし、
防水性能が損なわれる。
【0019】これに対し、酸化セリウムを配合してなる
この発明では、防水シート耐久限界時の初期の段階で、
経年劣化による樹脂内の可塑剤の揮散で、収縮応力が発
生し、防水シートにはテンションがかかることになり、
これに伴って、防水シートの樹脂表面にほんの僅かな分
子鎖の破断が生じる。この分子鎖の破断により生じた、
防水シート表面の微小クラックによって、発生するテン
ションの応力緩和が起こる。すなわち、この現象を樹脂
表面でみると、クラック部が伸び、クラック部以外のと
ころ(樹脂)は収縮されることで、該樹脂構造は密にな
る。このように、クラック部が伸びることでクラック成
長を鈍化させることができ、樹脂構造が密になることで
可塑剤の揮散を抑制できることから、収縮応力を減少さ
せることができ、これらの相乗効果で耐久性を向上させ
ることができるものと考えられる。
【0020】
【実施例】次に、この発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水
シートの具体的実施例について説明する。
【0021】サンプルシートは塩化ビニル単量重合体1
00重量部に対して、表1に示す材料を表2に示す割合
で配合し、ヘンシェルミキサーでドライブレンドした
後、2本ロールにより厚さ0.5mmのシートに成形し
た。
【0022】
【表1】
【0023】
【表2】
【0024】上述のようにして製作した軟質ポリ塩化ビ
ニル系防水シートについて、下記試験方法により耐侯性
(可塑剤残存率、引張伸び残存率、クラック面積率)に
ついて評価した。その結果を表3に示す。
【0025】<試験方法>デューパネル光コントロール
ウェザーメーター(スガ試験機株式会社製DPWL−5
R型)により、ブラックパネル温度80℃蛍光紫外線照
射4時間、ブラックパネル温度50℃湿度90%RH4
時間のサイクル条件で、500、1000、2000、
4000時間耐侯促進試験を行った材料について下記の
評価を行った。
【0026】(可塑剤残存率)耐侯促進処理した材料中
の可塑剤量をエーテル抽出法により測定し、初期の可塑
剤量との比較を行うことで可塑剤残存率を算出した。
【0027】(伸び残存率)耐侯促進処理した材料につ
いて、JISA6008に準拠し引張試験を行い、破断
時の伸びを測定し、初期との比較を行うことで伸び残存
率を算出した。
【0028】(クラック面積比)耐侯促進処理した材料
の表面拡大像を画像処理装置(ニレコ株式会社製ルーゼ
ックスFS)を用いて二値化し、クラック部分の占める
割合を測定した。
【0029】
【表3】
【0030】表3中の実施例1、比較例1に示す結果か
ら、この発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水シートは、同
量の酸化チタン系紫外線遮蔽剤を配合した系に比べて、
過酷な条件下においても可塑剤の揮発減量、伸び率低下
の速度が穏やかで、特に長期使用時の伸び率残存率が大
きく、かつクラック面積率が小さく、防水耐久性に優れ
ていることを確認し得た。
【0031】また、表3中の実施例2、比較例2に示す
結果から、酸化チタン系紫外線遮蔽剤の一部を酸化セリ
ウム系紫外線遮蔽剤に置換するだけで、クラック成長速
度を鈍化させ、伸び残存率を向上させる効果があり、こ
の発明の軟質ポリ塩化ビニル系防水シートが、防水耐久
性に優れていることを確認し得た。
【0032】
【発明の効果】以上のように、この発明の軟質ポリ塩化
ビニル系防水シートは、可塑剤および紫外線遮蔽剤が配
合された軟質ポリ塩化ビニル系防水シートであって、紫
外線遮蔽剤として、その全部または少なくとも一部に酸
化セリウム系紫外線遮蔽剤を配合してなるものであるか
ら、高温域、強紫外線照射時においても、可塑剤の揮発
減量速度、クラック成長速度が小さく、経時的な柔軟性
の低下、伸び率低下が抑制される。その結果、過酷な環
境で長期間使用しても、柔軟性が損なわれることなく、
耐侯性に優れ、ひいては防水耐久性に優れた防水シート
と成し得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 E04D 5/10 E04D 5/10 D

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 可塑剤および紫外線遮蔽剤が配合された
    軟質ポリ塩化ビニル系防水シートにおいて、 前記紫外線遮蔽剤として、その全部または少なくとも一
    部に酸化セリウム系紫外線遮蔽剤が用いられてなること
    を特徴とする軟質ポリ塩化ビニル系防水シート。
  2. 【請求項2】 前記紫外線遮蔽剤として、酸化セリウム
    系紫外線遮蔽剤と酸化チタン系紫外線遮蔽剤を併用する
    ことを特徴とする請求項1に記載の軟質ポリ塩化ビニル
    系防水シート。
  3. 【請求項3】 前記ポリ塩化ビニル樹脂における酸化セ
    リウム系紫外線遮蔽剤の含有量が、ポリ塩化ビニル樹脂
    100重量部に対して、酸化セリウム含有量に換算して
    0.1〜5重量部であることを特徴とする請求項1また
    は2に記載の軟質ポリ塩化ビニル系防水シート。
  4. 【請求項4】 前記酸化セリウム系紫外線遮蔽剤とし
    て、酸化セリウム微粒子、酸化セリウム担持多孔質シリ
    カ微粒子、フレーク状顔料に酸化セリウムを被覆しさら
    にシリカで被覆した微粒子のうちの1種または2種以上
    を用いることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つ
    に記載の軟質ポリ塩化ビニル系防水シート。
  5. 【請求項5】 前記可塑剤として、フタル酸エステル系
    可塑剤が用いられ、該フタル酸エステル系可塑剤の配合
    量が、ポリ塩化ビニル樹脂100重量部に対して、50
    〜80重量部であることを特徴とする請求項1〜4のい
    ずれか1つに記載の軟質ポリ塩化ビニル系防水シート。
  6. 【請求項6】 前記フタル酸エステル系可塑剤として、
    アルコール部分の炭素数が9〜12で、かつ直鎖率が7
    0%以上の直鎖アルコール系フタル酸エステルのうちの
    1種または2種以上を用いることを特徴とする請求項5
    に記載の軟質ポリ塩化ビニル系防水シート。
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