JPH0995554A - 仮設道路構造体用発泡成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 仮設道路構造体として使用した後も変形、変
質がなく、そのまま再利用が可能な発泡体を提供する。 【解決手段】 発泡ポリスチレン成形体表面にウレタン
樹脂をスプレーコーティングした成形体を仮設道路構造
用発泡成形体として使用。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は仮設道路構造体用発泡成
形体に関するものであり、特に繰り返し使用が可能な仮
設道路構造体用発泡成形体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工事車両、実験車両の通路、通行確保の
ための仮設道路構造体用に発泡成形体、特に発泡スチレ
ン成形体を用いることは広く行われているが、これら発
泡成形体は使用後には粉砕されて埋立もしくは焼却され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし近年の廃棄物の
増大、埋め立て地の減少及びリサイクルへの関心の高さ
は、上記粉砕品の埋立もしくは焼却の処分を困難にしつ
つある。一方、使用済みの発泡成形体を再利用しようと
しても吸水のため軽量性は損なわれ、表面は土や砂、小
石の付着で汚れ、また回収の際の取扱い状態によっては
簡単に角が割れたり、欠落したりしてとても再利用でき
る状態ではなくなってしまっているのが現状である。

【０００４】本発明が解決しようとする課題は、仮設道
路構造体として使用した後も変形変質が全くなく、回収
して再利用が可能な仮設道路構造体用発泡成形体を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は鋭意検討の
結果、発泡成形体にウレタン系樹脂で表面塗装された成
形体を用いることにより、上記課題を解決できることを
見いだし本発明を完成するに至った。

【０００６】即ち、本発明は地盤上に発泡成形体を敷い
て仮設道路を構築する際に使用する仮設道路構造体用発
泡成形体において、該発泡成形体が、発泡樹脂成形体に
ウレタン系樹脂で表面塗装された発泡成形体であること
を特徴とする仮設道路構造体用発泡成形体に関する。

【０００７】本発明で用いる発泡樹脂成形体は、様々な
発泡樹脂によって形成することができ、例えば、ポリス
チレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタ
ン、ポリ塩化ビニル等の発泡樹脂を発泡させたものが挙
げられるが、なかでもポリスチレンの発泡体であること
が成形性並びに強度に優れる点から好ましい。

【０００８】ポリスチレンの発泡体を製造する方法とし
ては、特に限定されないが、例えば、スチレン系モノマ
ーを懸濁重合し、発泡剤を含浸させた後、加熱乾燥し予
備発泡粒子とする。次いでこの予備発泡粒子を小さな孔
やスリットから水蒸気等で内部を加熱できる閉鎖型金型
に充填し、水蒸気等で加熱し該予備発泡粒子同士を溶融
圧着することにより、目的とするポリスチレンの発泡体
が得られる。

【０００９】スチレン系モノマーとしては例えば、スチ
レン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロルス
チレン、ジビニルスチレン等が挙げられる。発泡剤とし
ては、プロパン、ブタン、ペンタン等の脂肪族炭化水
素、シクロブタン、シクロペンタン等の環式脂肪族炭化
水素、メチルクロライド、モノクロライド、ジクロロエ
タン、ジクロルフルオルエタン等ハロゲン化炭化水素等
が挙げられる。

【００１０】この発泡樹脂成形体は、通常、密度０．０
１〜０．０５g/cm3の密度を有するものが良い。この大
きさとしては、とくに限定するものではないが、たとえ
ば縦１００〜３００cm、横５０〜２００cm、厚さ５０〜
１００cmが好ましい。

【００１１】また、このような発泡樹脂成形体は、耐水
性の面、強度面から独立した気泡を有するものであるこ
とが好ましい。

【００１２】また、発泡樹脂成形体にウレタン系樹脂を
表面塗装する方法としては、特に制限されないが、ウレ
タン系樹脂溶液を発泡樹脂成形体に塗布する方法、ウレ
タン系樹脂溶液に発泡樹脂成形体を浸漬する方法、およ
び、発泡樹脂成形体にウレタン系樹脂をスプレーコーテ
ィングする、所謂スプレーコーティング法が挙げられる
が、特に塗装作業の容易さ、塗膜の均一性および外観に
優れる点からスプレーコーティング法が好ましい。

【００１３】ここでウレタンエラストマ−スプレ−法
は、特にその方法が限定されるものではないが、好まし
い方法としては、ポリオール類と、有機ポリイソシアネ
ートから得られるイソシアネート基を有するウレタンプ
レポリマー（Ａ）と、活性水素化合物（Ｂ）からなり、
溶剤を含まない、速硬化性の二液型ポリウレタン樹脂
を、高圧スプレー機によって発泡スチレン成形体に吹き
付け、ウレタン皮膜を有する成形体を得る方法が挙げら
れる。

【００１４】ウレタンプレポリマー（Ａ）を構成するポ
リオール類としは、分子中に水酸基を２つ以上有する高
分子化合物であればよく、特に限定されるものではない
が、分子量５００〜６，０００の線状構造化合物が好ま
しく、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテル
ポリオールを挙げられる。

【００１５】ポリエステルポリオールとしては、多価ア
ルコールと多塩基性カルボン酸やヒドロキシカルボン酸
とを重縮合することによって得られるポリエステルポリ
オール、ε−カプロラクトンなどのラクトンをグリコー
ル等の存在下で開環付加重合したポリカプロラクトンジ
オールが挙げられる。

【００１６】多塩基性カルボン酸やヒドロキシカルボン
酸との重縮合に用いられる多価アルコールとしては、例
えばエチレングリコール、１，２−プロピレングリコー
ル、１，３−プロピレングリコール、２，３−ブチレン
グリコール、１，４−ブチレングリコール、２，２’−
ジメチル１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコ
ール、１，５−ペンタメチレングリコール、１，６−ヘ
キサメチレングリコール、シクロヘキサン１，４−ジオ
ール、シクロヘキサン１，４−ジメタノール等を単独あ
るいは２種以上併用して用いることができる。

【００１７】多塩基性カルボン酸及びヒドロキシカルボ
ン酸としては、例えばコハク酸、マレイン酸、アジピン
酸、グルタル酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタ
ル酸等を単独あるいは２種以上併用して用いることがで
きる。又、多価アルコールとヒドロキシカルボン酸の縮
合物であるヒマシ油、ヒマシ油とエチレングリコール、
プロピレングリコール等の反応生成物も有用である。

【００１８】ポリエーテルポリオールとしては、例えば
エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレン
オキサイド等のアルキレンオキサイドの１種または２種
以上を２個以上の活性水素を有する化合物に付加重合せ
しめた生成物や、テトラヒドロフランを開環重合して得
られるポリテトラメチレングリコールが挙げられる。

【００１９】この場合２個以上の活性水素を有する化合
物としては、例えば先に述べた多価アルコール、多塩基
性カルボン酸の他、エチレンジアミン、ヘキサメチレン
ジアミン、ジエチルトルエンジアミン等のアミン類、エ
タノールアミン、プロパノールアミン等のアルカノール
アミン類、レゾルシン、ビスフェノールの如き多価フェ
ノール類、ヒマシ油等が挙げられる。

【００２０】分子量５００〜６，０００の末端水酸基を
有する線状構造化合物と併用し得るその他の多価アルコ
ールとしては、多塩基性カルボン酸やヒドロキシカルボ
ン酸との重縮合に用いられる上述の多価アルコールが挙
げれる。

【００２１】次にウレタンプレポリマー（Ａ）を構成す
る有機ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、シクロ
ヘキサンジイソシアネート、トルイジンジイソシアネー
ト、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリ
レンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジ
イソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ｍ
−フェニレンジイソシアネート、１，５−ナフチレンジ
イソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネー
トおよびこれらの混合物が挙げられる。

【００２２】ウレタンプレポリマー（Ａ）のイソシアネ
ート基の平均官能基数は、２．３０以下のものが好まし
い。これよりも平均官能基数を高くすると、得られる塗
膜が脆くなりやすく好ましくない。

【００２３】本発明で使用される活性水素化合物（Ｂ）
は、特に限定されるものではなく、多価アルコール、多
塩基性カルボン酸、ヒドキシカルボン酸、エチレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチルトルエンジア
ミン等のアミン類、エタノールアミン、プロパノールア
ミン等のアルカノールアミン類、レゾルシン、ビスフェ
ノールの如き多価フェノール類、ヒマシ油、その他前記
したポリオール類等が挙げられる。これらは単独で使用
してもよいし、また、複数種混合して使用してもよい。
特に、アミン類の併用が好ましく、中でもジエチルトル
エンジアミンの如き芳香族アミン類の併用が好ましい。

【００２４】又、この活性水素化合物（Ｂ）には、必要
に応じ、ジブチル錫ジラウレート等のウレタン化触媒、
顔料、炭酸カルシウム等の充填材等を添加出来る。

【００２５】ウレタンプレポリマー（Ａ）と活性水素化
合物（Ｂ）は、イソシアネート基と活性水素含有基の当
量比を、１．００〜１．４０の範囲で用いるのが好まし
い。１．００より低い場合、低い物性のものしか得られ
ず、１．４０を越える場合には、硬化時に発泡現象が起
こり良好な塗膜が得られない。

【００２６】本発明に用いられる二液型ポリウレタン樹
脂の反応性は、発泡樹脂成形体の形状にもよるが、ゲル
タイムで３秒から１２０秒程度に調整するのが好まし
い。この調整は主にウレタンプレポリマー（Ａ）中の有
機ポリイソシアネートの種類、活性水素化合物（Ｂ）中
のアミン類の併用比率及びウレタン化触媒の種類と量を
調整する事で行われる。

【００２７】ウレタンエラストマースプレー法で被膜を
形成する際に用いられる高圧スプレー機は、断熱用硬質
ウレタンフォームの現場発泡工事に用いられるものなど
が一般に使用出来る。

【００２８】この様にして得られるウレタン系樹脂で表
面塗装された発泡成形体において、ウレタン被膜の厚み
は、特に限定されるものではないが、その塗装方法に係
わらず０．２〜２ｍｍであることが、防水性並びに強度
の点から好ましい。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明の仮設道路構造体用発泡成
形体は、工事現場等における仮設道路構造体を構築する
際に主に用いられ、その使用に供される場合には、土、
砂で一旦被覆される。従来の表面未処理の発泡スチレン
成形体の場合には、使用が済んでこれらの土、砂が取り
除かれ回収しても、上述のように吸水により軽量性が損
なわれ、著しい場合には２倍以上の重量に達してしまう
こともある。また表面の強度が弱いため回収の際の取扱
いで、特に角が割れたり欠落したりしてしまう。更にま
た表面に付着した土、砂は振動、空気吹き付けまたは水
洗いでは簡単に取れず、取扱い、輸送上の大きな障害と
なり、商品価値も大幅に低下してしまう。しかし、本発
明の仮設道路構造体用発泡成形体は、表面にウレタン皮
膜を設けることにより、ウレタン皮膜の優れた防水性能
のために土中にあっても吸水せず、ウレタン皮膜の優れ
た表面強度のために回収の際の取扱いでも角の割れや欠
落が起こりにくくなる。またウレタン皮膜の優れた防水
性能と表面強度の両方のために表面に付着した土、砂の
汚れを水洗いで簡単に落とせるので再利用が可能になる
のである。

【００３０】次に本発明を実施例によって説明するが、
これはあくまで一態様でしかなく、本発明は実施例のみ
によって限定されるものではない。また文中「部」
「％」は全て重量基準を示す。

【００３１】合成例１（ウレタンプレポリマー（Ａ）の
合成例） 分子量１０００のポリアルキレングリコール（エチレン
オキサイド／プロピレンオキサイド＝８０／２０）１キ
ロモルと４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート
５キロモルを混合後、窒素気流下、８０℃で２時間反応
を行い、ＮＣＯ当量２８５のウレタンプレポリマーＡを
得た。

【００３２】調整例１（活性水素化合物（Ｂ）の調整） 分子量１０００のポリアルキレングリコール（エチレン
オキサイド／プロピレンオキサイド＝８０／２０）８０
部とジエチルトルエンジアミン２０部及び触媒としてジ
ブチル錫ジラウレート１部を混合し、活性水素化合物Ｂ
を得た。

【００３３】実施例１（発泡スチレン成形品への被覆） 合成例Ａで得られたウレタンプレポリマー及び調整例Ｂ
で得られた活性水素化合物を用い、高圧スプレー機とし
てガスマー社のＨ−２０００型を使用して、ウレタンエ
ラストマースプレー法によって、発泡スチレン成形品へ
のウレタン皮膜の被覆を行った。

【００３４】発泡スチレン成形品としては、比重が０．
０２（発泡倍率約５０倍）、酸素指数が３０で、大きさ
が５００×２５０×１２５ｍｍのものを用いた。得られ
たウレタン皮膜の厚みは０．８ｍｍであった。

【００３５】このウレタン皮膜で被覆された発泡スチレ
ン成形品を、深さ１ｍの穴を掘って中に入れ、その上に
土を埋め戻して放置した。３ヶ月後に掘り起こしたとこ
ろ、表面は土砂で汚れていたが水をかけることによって
簡単に落とすことができた。また吸水による重量増加も
みられず、外観とあわせほぼ原型をとどめていた。

【００３６】実施例２ 実際の仮設道路構造体用発泡成形体として、通常の発泡
スチレン成形体に加え本発明による発泡スチレン成形体
を用いてみた。即ち、大きさが２×１×０．５ｍ以外は
実施例１と同じ発泡スチレン成形体を作製し、仮設道路
構造体用発泡成形体として使用した。６ヶ月後に仮設道
路を解体し、発泡スチレン成形体を掘り起こしたとこ
ろ、本発明による発泡スチレン成形体は原型をほぼとど
めており再利用可能であった。

【００３７】比較例１ ウレタン被覆を行わない発泡スチレン成形品を用いる他
は、実施例１と同様にして実験に供した。その結果被覆
を行わないものは掘り起こす際に角が欠け、表面に付着
した土砂は水洗いでは落ちず、とても再利用できる外観
ではなかった。またその重量は吸水と相俟って約２倍に
増加していた。

【００３８】比較例２ ウレタン被覆を行わない発泡スチレン成形品を用いる他
は、実施例２と同様にして実験に供した。６ヶ月後に仮
設道路を解体し、発泡スチレン成形体を掘り起こしたと
ころ、損傷、重量増加が激しくとても再利用できる状態
ではなかった。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、従来は使い捨てであっ
た仮設道路構造体用発泡成形体として、使用した後も変
形変質が全くなく、回収して再利用が可能な仮設道路構
造体用発泡成形体を提供できる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤上に発泡成形体を敷いて仮設道路を
   構築する際に使用する仮設道路構造体用発泡成形体にお
   いて、該発泡成形体が、発泡樹脂成形体にウレタン系樹
   脂で表面塗装された発泡成形体であることを特徴とする
   仮設道路構造体用発泡成形体。
2. 【請求項２】 ウレタン系樹脂層の厚さが０．２〜２ｍ
   ｍである請求項１記載の仮設道路構造体用発泡成形体。
3. 【請求項３】 発泡成形体が、発泡樹脂成形体にウレタ
   ン系樹脂をスプレーコーティングしたものである請求項
   １または２記載の仮設道路構造体用発泡成形体。
4. 【請求項４】 ウレタン系樹脂が、分子量５００〜６０
   ００のポリエステルポリオールと有機ポリイソシアネー
   トとの反応した液状ポリウレタンである請求項１、２ま
   たは３記載の仮設道路構造体用発泡成形体。
5. 【請求項５】 発泡樹脂成形体が、発泡スチレンである
   請求項１〜４のいずれか１つに記載の仮設道路構造体用
   発泡成形体。