JPH1017647A - 透水性舗装用バインダ−樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】長期間経過しても柔軟性を保持し、長期間、ひ
び割れせず、耐候性に優れ、施工直後の降雨による外観
劣化しない耐白化性に優れた透水性舗装バインダ−樹脂
組成物を提供する。 【解決手段】ポリサルファイド変性エポキシ樹脂と変性
ポリオキシアルキレンアミンを含む透水性舗装用バイン
ダ−樹脂組成物を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は透水性舗装用バイン
ダ−樹脂組成物に関し、特に、長期間、ひび割れせず、
耐候性に優れ、施工直後の降雨による外観劣化しない、
耐白化性に優れた透水性舗装バインダ−樹脂組成物に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、透水性舗装は歩道、駐車場、広
場、河川敷、プ−ルサイド等で数多く施工され始めてい
る。透水性舗装材は雨水を出来るだけ多く地下に戻すこ
とにより、地下水の減少及び河川の氾濫等の問題を解決
させる手段としてが利用されている為である。

【０００３】このような透水性舗装材は、一般的に、骨
材粒子と、合成樹脂バインダ−から成り立っている。透
水性舗装材に含まれる骨材粒子は、例えば、陶製や磁性
のセラミックボ−ル、天然石及びゴムチップ、陶製や磁
性の粉砕品等の産業廃棄物のリサイクル品等である。ま
た、合成樹脂バインダ−は、ビスフェノ−ルＡ型エポキ
シ樹脂やビスフェノ−ルＦ型エポキシ樹脂のように分子
の末端にグリシジル基を有するものである。このような
合成樹脂バインダ−には、骨材粒子同士が結着し得る程
度に骨材粒子が添加され、透水性が発現する。

【０００４】このような従来使用されている透水性舗装
材は、次のような問題があった。第１に、施工時又は施
工直後の天候、特に、雨、露、雪等の影響を受け易く、
樹脂の硬化不良、接着不良及び白化現象等が発生する。
第２に、従来のビスフェノ−ル型エポキシ樹脂バインダ
−は一般的に耐候性が劣るため、変色しやすく、透水性
舗装の外観が見苦しくなる。特に、白系の骨材を用いた
透水性舗装においては、その傾向が顕著である。そこ
で、高伸度タイプのエポキシ樹脂バインダ−が開発され
たが、従来の柔軟性、高伸度タイプのエポキシ樹脂バイ
ンダ−では、硬化初期は柔軟性と高伸度を有するが、長
期間経過すると柔軟性が低下し、昇温及び降温の繰り返
しによるストレス等により伸縮のため、透水性舗装に亀
裂が生じる問題が発生した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】これらの透水性舗装材
の問題点は、主に合成樹脂バインダ−成分に起因する。
本発明の目的は、長期間、ひび割れせず、耐候性に優
れ、施工直後の降雨による外観劣化しない、耐白化性に
優れた透水性舗装バインダ−樹脂組成物を提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、長期に亘
って良好な柔軟性及び伸び性と優れた耐候性を持続し、
施工時の降雨等による硬化不良、白化現象を起こさない
透水性舗装用バインダ−樹脂組成物を検討した結果、ポ
リサルファイド変性エポキシ樹脂と変性ポリオキシアル
キレンアミンを含む組成物は、長期間、ひび割れせず、
耐候性に優れ、施工直後の耐降雨性や耐白化性に優れた
透水性舗装バインダ−樹脂組成物になることを見いだ
し、本発明に到達した。

【０００７】すなわち、本発明の透水性舗装用バインダ
−樹脂組成物は、ポリサルファイド変性エポキシ樹脂と
変性ポリオキシアルキレンアミンを含むことを特徴とす
る透水性舗装バインダ−樹脂組成物である。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の詳細に説明する。

【０００９】本発明の透水性舗装用バインダ−樹脂組成
物は、ポリサルファイド変性エポキシ樹脂と変性ポリオ
キシアルキレンアミンを含有することを特徴とする。

【００１０】本発明の透水性舗装用バインダ−樹脂組成
物に用いられるポリサルファイド変性エポキシ樹脂は、
ポリサルファイドにより変性されたエポキシ樹脂であ
り、好ましくは、下記一般式

【化４】 （ただし、Ｒ¹ 及びＲ³ は、ビスフェノール骨格を含有
する有機基であり、Ｒ² は 硫黄原子を含有する有機基で
ある。）で示される。

【００１１】上記ビスフェノール骨格を含む有機基Ｒ¹
、Ｒ³ は、例えばビスフェノールＡ 型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ
型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ハ
ロゲン化ビスフェノールＡ型樹脂、ハロゲン化ビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂などと同等の分子構造を有する
もの、またはこれらと類似の分子構造を含むものを挙げ
ることができる。

【００１２】また、上記一般式中のポリサルファイド骨
格Ｒ² は、下記一般式

【化５】 により示される。上記一般式において、Ｓの平均含有量
ｍの範囲は１〜３であるのが好ましく、特に、１.５〜
２.５が好ましい。さらにポリサルファイド骨格の平均
含有量ｎの範囲は１〜５０であるのが好ましく、特に２
〜３０であるのが好ましい。

【００１３】このようなポリサルファイド変性エポキシ
樹脂としては、例えば、東レチオコール（株）製のＦＬ
Ｐ−１０、ＦＬＥＰ−５０、ＦＬＰ−６０、ＦＬＥＰ−
６５、ＦＬＥＰ−８０等を挙げることができる。

【００１４】本発明の透水性舗装用バインダ−樹脂組成
物に用いられる変性ポリオキシアルキレンアミンは、ポ
リオキシアルキレンアミンを各種の変性をおこなったも
のであり、エポキシアダクト化したものが好ましい。

【００１５】変性ポリオキシアルキレンアミンの原料と
なるポリオキシアルキレンアミンは、好ましくは、下記
一般式

【化６】 （式中、Ｒ⁴、Ｒ⁵は、炭素数が１から１０のアルキレン
基であり、好ましくは、エチレン基、プロピレン基であ
る。ｎは１から５０の整数を示し、特に２〜３５の整数
が好ましい。）で示されるポリオキシアルキレンアミ
ン、および／または、下記一般式

【化７】 （式中、Ｒ⁶ は、炭素数が１から１０のアルキル基であ
り、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ 、Ｒ⁹ は、炭素数が１から１０のアルキ
レン基であり、好ましくは、エチレン基、プロピレン基
である。ｘ、ｙ、ｚは、それぞれ、１から３０の整数を
示し、特に、３〜１０の整数であるのが好ましい。）で
示される。

【００１６】本発明の透水性舗装用バインダ−樹脂組成
物では、好ましくは、変性脂環族ポリアミンを含有し、
変性脂環式ポリアミンとしては、メンセンジアミン、イ
ソフォロンジアミンを原料としてポリアミン化したもの
などが挙げられる。

【００１７】本発明の透水性舗装用バインダ−樹脂組成
物では、好ましくは、アルキルモノアミンを含有し、ア
ルキルモノアミンとしては、アルキルモノアミンとして
は、炭素数が１〜１７のものが好ましく、特に好ましく
は、炭素数がが１０〜１７のものである。

【００１８】本発明の透水性舗装用バインダ−樹脂組成
物では、硬化物の引張り強度を一定以上に保ちながら、
透水性舗装用バインダ−樹脂組成物の粘度を低下させる
ため、汎用ビスフェノール型エポキシ樹脂を含有するの
が好ましい。汎用ビスフェノール型エポキシ樹脂として
は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂
などと同等の分子構造を有するものを挙げることがで
き、このような汎用ビスフェノール型エポキシ樹脂とし
ては、例えば、油化シェルエポキシ（株）製、“エピコ
ート８２８”、“エピコート８２７”、“エピコート８
０６”、“エピコート８０７”等を挙げることができ
る。

【００１９】変性ポリオキシアルキレンアミンの使用量
は、エポキシ樹脂（ポリサルファイド変性エポキシ樹脂
と汎用ビスフェノール型エポキシ樹脂）のエポキシ当量
（エポキシ基１モル当たりのエポキシ樹脂の重量）と変
性ポリオキシアルキレンアミンの活性水素当量（活性水
素１モル当たりの化合物の重量）に応じて変化するが、
エポキシ基１モル当たりの活性水素の化学当量（１モ
ル）の０.６〜２.０倍とするのが好ましい。

【００２０】透水性舗装用バインダ−樹脂組成物には、
必要に応じて、末端にエポキシ基を有する反応性希釈
剤、非反応性希釈剤などを添加することができる。

【００２１】本発明に使用可能な末端にエポキシ基を有
する反応性希釈剤としては、例えば、ｎ−ブチルグリシ
ジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、フェニルグ
リシジルエーテル、ｐ−ｔ−ブチルフェニルグリシジル
エーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル、１，６
−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ポリエチレ
ングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレング
リコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコー
ルジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリ
グリシジルエーテル、旭電化工業（株）製の“アデカグ
リシロールＥＤ−５０１”、“アデカグリシロールＥＤ
−５０２”、“アデカグリシロールＥＤ−５０３”等が
あげられる。

【００２２】上記反応性希釈剤の使用量は、その種類に
より変化するが、ポリサルファイド変性エポキシ樹脂１
００重量部に対して、あるいは、ポリサルファイド変性
エポキシ樹脂と汎用ビスフェノール型エポキシ樹脂との
混合物１００重量部に対して、３０重量部以下であるの
が好ましく、１５重量部以下が、特に好ましい。

【００２３】本発明に使用可能な非反応性希釈剤として
は、例えば、α−メチルスチレンから合成される液状炭
化水素樹脂などがあり、エイ・シー・アイ・ジャパン・
リミテッド製“エポジールＬ”，“ＰＬ−１０００”、
“ＰＬ−４００”等が挙げられる。

【００２４】上記非反応性希釈剤の使用量は、その種類
により変化するが、ポリサルファイド変性エポキシ樹脂
１００重量部に対して、あるいは、ポリサルファイド変
性エポキシ樹脂と汎用ビスフェノール型エポキシ樹脂の
混合物１００重量部に対して、３０重量部以下であるの
が好ましく、１５重量部以下が特に好ましい。

【００２５】本発明では、透水性舗装用バインダ−樹脂
組成物と骨材粒子が混合して、透水性舗装とすることが
できる。

【００２６】本発明で用いられる骨材粒子は、硬質の金
属材料、硬質の無機化学物材料、無機微粉末を含む高分
子化合物からなる複合体材料等が挙げられ、常温常圧に
おいて著しい化学反応、たとえば発火等をおこしにくい
安定な公知の材料である。

【００２７】これらのうち、硬質の金属材料としては、
鉄、ニッケル−コバルト合金、ステンレス合金、真ちゅ
う、銅、アルミニウム等が例示される。また、硬質の無
機化合物材料としては、天然に産出する各種鉱物、岩
石、砂利、小石、宝石、ガラス、陶性焼き物、磁性焼き
物、焼結体、コンクリート、モルタル等が例示される。
さらに、複合体材料としては、炭酸カルシウム、アルミ
ナ、タルク、シリカ、カオリン、水酸化アルミニウム、
珪砂、カーボン、セメント、フライアッシュ等の無機微
粉末と、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ
スチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポ
リ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂
またはエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ビニルエステル樹
脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂とを常温または加
熱下において充分に混練し、これを粒子状に成形したも
のが例示される。

【００２８】上述の骨材粒子は、鋭角状の部位が実質的
に存在しない、球面形状（曲面形状）が好ましく、長径
／短径の比が１〜３程度のものが好ましい。なお、この
骨材粒子は、多少の凹凸部位を有していてもよく、多少
の凹凸部位は、骨材粒子相互の接着性を向上させるため
のでむしろ好ましい。

【００２９】骨材粒子の平均粒径は、０.５〜２０ｍ
ｍ、好ましくは１〜１０ｍｍ、より好ましくは１.５〜
６ｍｍである。平均粒径が０.５ｍｍ未満の場合は、透
水材が目づまりし易くなり、透水性舗装の透水性が低下
する。逆に、２０ｍｍを超える場合は、歩行感、美観等
が低下する。なお、本発明では、骨材粒子が真球状でな
い場合の平均粒径は、（長径＋短径）／２の値を粒径と
した。

【００３０】上述の骨材粒子は、製造過程において粒子
同志が付着したままのものを多少含んでいても差し支え
ない。上述の骨材粒子は、２種以上が併用されてもよ
く、材料、大きさ、形状または色等が異なる骨材粒子を
混合して用いると、意匠性の高い透水性舗装が得られる
場合がある。

【００３１】

【実施例】本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説
明する。

【００３２】実施例１ ポリサルファイド変性エポキシ樹脂（東レチオコ−ル
（株）製、“ＦＬＥＰ−６５”）５０重量部と、ビスフ
ェノ−ルＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）
製、“ＥＰ−８２７”）４５重量部と、反応性希釈剤と
してアルキルモノグリシジルエ−テル（旭電化工業
（株）製、“アデカグリシロ−ルＥＤ−５２９”）５重
量部と、硬化剤として変性ポリオキシポリアミンとモノ
アルキルアミンが混合されたもの（大都産業（株）製、
“ダイトクラ−ルＪ−５４０９Ｂ”）４８重量部、変性
脂環式ポリアミン（エイ・シ−・アイ・ジャパン・リミ
テッド製、“アンカミン２０７４”）１８重量部をポリ
容器に仕込み、２０℃で十分に撹拌混合して、透水性舗
装用バインダ−樹脂組成物とした。

【００３３】この透水性舗装用バインダ−樹脂組成物を
硬化させ、２０℃、７日間養生したものと、２０℃、７
日間養生したのち更に８０℃で７日間加熱処理を追加し
た。透水性舗装用バインダ−樹脂硬化物（２号型試験
片）の破断時の引張り強度と伸びを、ＪＩＳ Ｋ７１１
３「プラスチックの引張り試験法」に従い、５０ｍｍ／
ｍｉｎの引張り速度で測定した。

【００３４】さらに、上記バインダ−樹脂組成物６重量
部に、平均粒子径が２ｍｍのセラミックボ−ル（柴田陶
器（株）製、“ＳＢ１４１白色”）１００重量部を加
え、セラミックボ−ルの全面が均一に濡れるよう混合し
た。この混合物１３０ｇを４０ｍｍ×１６０ｍｍ×１０
ｍｍに成型した。成形の際に、成型体に水５ｇを均一に
散布して、直ちに２０℃、相対湿度１００ＲＨ％の恒温
恒湿槽に入れて、２４時間後に成型体の表面の白化の有
無を観察し、白化性を測定した。

【００３５】上記バインダ−樹脂組成物６重量部に、平
均粒子径が２ｍｍのセラミックボ−ル（柴田陶器（株）
製、“ＳＢ１４１白色”）１００重量部を加え、セラミ
ックボ−ルの全面が均一に濡れるよう混合した。この混
合物１３０ｇを４０ｍｍ×１６０ｍｍ×１０ｍｍに成型
した。２０℃、７日間養生した後に屋外暴露を所定期間
屋外暴露前後の色差（ΔＥ^*）を多光源分光測色計を用
いて三刺激値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を求めて耐候性を測定し
た。

【００３６】実施例２ ポリサルファイド変性エポキシ樹脂（東レチオコ−ル
（株）製、“ＦＬＥＰ−６５”）４０重量部と、ビスフ
ェノ−ルＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）
製、“ＥＰ−８２７”）５５重量部と、反応性希釈剤と
してアルキルトリグリシジルエ−テル（旭電化工業
（株）製、“アデカグリシロ−ルＥＤ−５０３”）５重
量部、液状炭化水素樹脂（エイ・シ−・アイ・ジャパン
・リミテッド製、“エポジ−ルＬ”）５重量部と、硬化
剤として変性ポリオキシポリアミンとモノアルキルアミ
ンの混合されたもの（大都産業（株）製、“ダイトクラ
−ルＪ−５４３５”）７７重量部をポリ容器に仕込み、
２０℃で十分に撹拌混合して、透水性舗装用バインダ−
樹脂組成物とした。

【００３７】この透水性舗装用バインダ−樹脂組成物の
破断時の引張り強度と伸びを実施例１と同様にして測定
した。

【００３８】さらに、上記バインダ−樹脂組成物６重量
部に、平均粒子径が２ｍｍのセラミックボ−ル（柴田陶
器（株）製、“ＳＢ１４１白色”）１００重量部を加
え、実施例１と同様にして、白化性と耐候性を測定し
た。

【００３９】比較例１ ポリサルファイド変性エポキシ樹脂（東レチオコ−ル
（株）製、“ＦＬＥＰ−６５”）４０重量部と、ビスフ
ェノ−ルＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）
製、“ＥＰ−８２７”）４０重量部と、反応性希釈剤と
してアルキルモノグリシジルエ−テル（旭電化工業
（株）製、“アデカグリシロ−ルＥＤ−５２９”）２０
重量部、硬化剤として変性脂環式ポリアミン（エイ・シ
−・アイ・ジャパン・リミテッド製、“アンカミン２０
７４”）３０重量部、変性脂環式ポリアミン（大都産業
（株）製、“ダイトクラ−ルＦ−５１９７”）１９重量
部をポリ容器に仕込み、２０℃で十分に撹拌混合して、
透水性舗装用バインダ−樹脂組成物とした。

【００４０】この透水性舗装用バインダ−樹脂組成物の
破断時の引張り強度と伸びを実施例１と同様にして測定
した。

【００４１】さらに、上記バインダ−樹脂組成物６重量
部に、平均粒子径が２ｍｍのセラミックボ−ル（柴田陶
器（株）製、“ＳＢ１４１白色”）１００重量部を加
え、実施例１と同様にして、白化性と耐候性を測定し
た。

【００４２】比較例２ ポリサルファイド変性エポキシ樹脂（東レチオコ−ル
（株）製、“ＦＬＥＰ−６５”）４０重量部と、ビスフ
ェノ−ルＡ型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）
製、“ＥＰ−８２７”）２０重量部と、反応性希釈剤と
してアルキルモノグリシジルエ−テル（旭電化工業
（株）製、“アデカグリシロ−ルＥＤ−５２９”）２０
重量部、ビスフェノ−ルＡプロピレンオキサイド２ｍｏ
ｌ付加ジグリシジルエ−テル（共栄社油脂化学製、“エ
ポライト３００２”）２０重量部に、硬化剤として変性
脂環式ポリアミン（エイ・シ−・アイ・ジャパン・リミ
テッド製、“アンカミン２０７４”）２７重量部、変性
脂環式ポリアミン（大都産業（株）製、“ダイトクラ−
ルＦ−５１９７”）１７重量部をポリ容器に仕込み、２
０℃で十分に撹拌混合して、透水性舗装用バインダ−樹
脂組成物とした。

【００４３】この透水性舗装用バインダ−樹脂組成物の
破断時の引張り強度と伸びを実施例１と同様にして測定
した。

【００４４】さらに、上記バインダ−樹脂組成物６重量
部に、平均粒子径が２ｍｍのセラミックボ−ル（柴田陶
器（株）製、“ＳＢ１４１白色”）１００重量部を加
え、実施例１と同様にして、白化性と耐候性を測定し
た。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】ポリサルファイド変性エポキシ樹脂と変
性ポリオキシアルキレンアミンを含む組成物は、長期に
亘って良好な柔軟性を保持し、長期間、ひび割れせず、
耐候性に優れ、施工直後の降雨による硬化不良がなく外
観劣化しない耐白化性に優れた透水性舗装バインダ−樹
脂組成物となる。柔軟性及び伸び性が優れているので、
昇温及び降温の繰り返しによるストレス等によっても、
透水性舗装に亀裂が生じない。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリサルファイド変性エポキシ樹脂と変
   性ポリオキシアルキレンアミンを含有することを特徴と
   する透水性舗装用バインダ−樹脂組成物。
2. 【請求項２】 ポリサルファイド変性エポキシ樹脂が、
   下記一般式 【化１】 （ただし、Ｒ¹ 及びＲ³ は、ビスフェノール骨格を含有
   する有機基であり、Ｒ² は 硫黄原子を含有する有機基で
   ある。）で示されることを特徴とする請求項１に記載の
   透水性舗装用バインダ−樹脂組成物。
3. 【請求項３】 変性ポリオキシアルキレンアミンが、ポ
   リオキシアルキレンアミンをエポキシアダクト化したも
   のであることを特徴とする請求項１に記載の透水性舗装
   用バインダ−樹脂。
4. 【請求項４】 変性ポリオキシアルキレンアミンが、下
   記一般式 【化２】 （式中、Ｒ⁴、Ｒ⁵は、炭素数が１から１０のアルキレン
   基であり、ｎは１から５０の整数を示す。）で示される
   ポリオキシアルキレンアミンを変性したものであること
   を特徴とする請求項１に記載の透水性舗装用バインダ−
   樹脂。
5. 【請求項５】 変性ポリオキシアルキレンアミンが、下
   記一般式 【化３】 （式中、Ｒ⁶ は、炭素数が１から１０のアルキル基であ
   り、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ 、Ｒ⁹ は、炭素数が１から１０のアルキ
   レン基であり、ｘ、ｙ、ｚは、それぞれ、１から３０の
   整数を示す。）で示されるポリオキシアルキレンアミン
   を変性したものであることを特徴とする請求項１に記載
   の透水性舗装用バインダ−樹脂組成物。
6. 【請求項６】 アルキルモノアミンを含むことを特徴と
   する請求項１に記載の透水性舗装バインダ−樹脂組成
   物。
7. 【請求項７】 変性脂環族ポリアミンを含むことを特徴
   とする請求項１に記載の透水性舗装バインダ−樹脂組成
   物。
8. 【請求項８】 ビスフェノール型エポキシ樹脂を含むこ
   とを特徴とする請求項１に記載の透水性舗装用バインダ
   −樹脂組成物。