JPH1058426A - Usage of water-expansible seal packing - Google Patents

Usage of water-expansible seal packing

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JPH1058426A
JPH1058426A JP8224002A JP22400296A JPH1058426A JP H1058426 A JPH1058426 A JP H1058426A JP 8224002 A JP8224002 A JP 8224002A JP 22400296 A JP22400296 A JP 22400296A JP H1058426 A JPH1058426 A JP H1058426A
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JP
Japan
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water
seal packing
swellable seal
rubber
injection hole
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Application number
JP8224002A
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Japanese (ja)
Inventor
Kotaro Sato
紘太郎 佐藤
Makoto Kuroda
誠 黒田
Shoji Uwano
庄二 宇和野
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NIKKA KOGYO KK
SAITAMA GOMME KOGYO KK
Fujimi Koken Co Ltd
Original Assignee
NIKKA KOGYO KK
SAITAMA GOMME KOGYO KK
Fujimi Koken Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a usage of a water-expansible seal packing which absorbs water and expands sufficiently and which is excellent in form maintaining properties (creep resistance) even after absorption of water. SOLUTION: A water-expansible seal packing 1 constituted of a rubber composition containing a rubber and a water-absorbing resin is fitted on the periphery of an injection hole pipe 2 to be buried in a concrete segment, and it is used on the occasion when the concrete segment is prepared by setting a hydraulic setting cement material in a state of the injection hole pipe 2 being buried.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、水分を吸収して十分に
膨張するとともに、吸水後も形態保持性(耐クリープ
性)に優れた水膨張性シールパッキンの使用方法に関
し、例えば、シールド工法によりトンネル等を作る際に
用いられるコンクリートセグメントであって、当該コン
クリートセグメント内に埋設されるコンクリート注入孔
パイプの周囲に装着されて、高圧の地下水であっても、
有効に防水可能な水膨張性シールパッキンの使用方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of using a water-swellable seal packing which absorbs moisture, expands sufficiently, and has excellent shape retention (creep resistance) even after absorbing water. Is a concrete segment used when making a tunnel or the like, and is mounted around a concrete injection pipe buried in the concrete segment, even if it is high-pressure groundwater,
The present invention relates to a method of using a water-swellable seal packing that can be effectively waterproofed.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、工期の短縮化、安全性の観点か
ら、シールド工法によりトンネルが作られているが、ト
ンネル自体は、複数個の円弧状のコンクリートセグメン
トからなるコンクリート管から構成されている。すなわ
ち、かかるコンクリート管は、シールド工法において、
複数個のコンクリートセグメントをボルト材でつなぎ合
わせ、それからコンクリートセグメントに埋設された注
入孔パイプから、水硬性セメント材料を流し込んで、コ
ンクリートセグメントを周囲から、シールド固定するも
のである。
2. Description of the Related Art In recent years, tunnels have been made by a shield method from the viewpoints of shortening the construction period and safety. However, the tunnel itself is composed of a concrete pipe composed of a plurality of arc-shaped concrete segments. . That is, such a concrete pipe is used in the shield method.
A plurality of concrete segments are connected by bolts, and then hydraulic cement material is poured from an injection hole pipe buried in the concrete segments to shield and fix the concrete segments from the surroundings.

【0003】ここで、コンクリート管に使われるコンク
リートセグメントは、一般に、当該コンクリートセグメ
ントわくの予め所定位置に注入孔パイプを載置した後、
水硬性セメント材料を流し込んで作成するものである。
Here, a concrete segment used for a concrete pipe is generally prepared by placing an injection hole pipe in a predetermined position of the concrete segment frame beforehand.
It is made by pouring hydraulic cement material.

【0004】しかしながら、水硬性セメント材料の収縮
に伴って、成型されたコンクリートセグメントと注入孔
パイプの間に、間隙が生じやすく、その間隙を伝わっ
て、コンクリート管の外部から、コンクリート管の内
部、すなわちトンネル内に地下水等が侵入するという問
題があった。
[0004] However, with the shrinkage of the hydraulic cement material, a gap is easily formed between the molded concrete segment and the injection pipe, and the gap is transmitted from the outside of the concrete pipe to the inside of the concrete pipe, That is, there is a problem that groundwater or the like enters the tunnel.

【0005】そこで、コンクリートセグメントと注入孔
パイプとの間隙を、コンクリートセグメント成型後に、
補修用パテやシーリング剤を用いて補修することが一般
に行われていた。
Therefore, a gap between the concrete segment and the injection hole pipe is formed after the concrete segment is molded.
It was common practice to repair using a putty for repair or a sealant.

【0006】しかしながら、かかる作業は、費用や手間
がかかり、また、補修用パテやシーリング剤の硬化に時
間がかかったり、さらには、コンクリートセグメントと
注入孔パイプの間隙の大きさが、さらに経時的に変化す
る場合があり、補修用パテやシーリング剤による目止め
補修では十分に地下水の侵入防止を図ることができない
という問題があった。
[0006] However, such an operation is costly and labor-intensive, takes time to cure the repair putty and the sealing agent, and furthermore, the size of the gap between the concrete segment and the injection hole pipe becomes longer with time. However, there is a problem that groundwater intrusion cannot be sufficiently prevented by repairing with a putty for repair or a sealant.

【0007】そこで、予め、注入孔パイプに、いわゆる
O−リングを装着しておき、それからコンクリートセグ
メントを作ることが試みられている。
[0007] Therefore, it has been attempted to mount a so-called O-ring on the injection hole pipe in advance and make a concrete segment therefrom.

【0008】しかしながら、O−リングは、コンクリー
トセグメントと注入孔パイプにおける間隙の大きさが均
一でないため、O−リングを均一に圧縮することが困難
であり、また、O−リングは一般に平面的であり、注入
孔パイプに装着された場合に、パイプの長さ方向の防水
距離が短く、地下水の侵入防止効果に乏しいという問題
点が見られた。
However, it is difficult to uniformly compress the O-ring because the size of the gap between the concrete segment and the injection hole pipe is not uniform, and the O-ring is generally planar. In addition, when installed in an injection hole pipe, there was a problem that the waterproof distance in the length direction of the pipe was short, and the effect of preventing groundwater intrusion was poor.

【0009】また、逆に、O−リングを用いると、O−
リングの反発弾性により、却って、コンクリートセグメ
ントと注入孔パイプの間隙が大きくなりやすいという問
題が生じ、結果として、防水効果の改善が全く見られな
いという問題もあった。
On the other hand, when an O-ring is used,
On the contrary, the rebound resilience of the ring causes a problem that the gap between the concrete segment and the injection hole pipe tends to be large, and as a result, there is also a problem that the waterproof effect is not improved at all.

【0010】一方、子供用おむつや生理用品等における
家庭用品やサニタリー用品の分野で、吸水性樹脂が多用
されている。当該吸水性樹脂は、一般にポリアクリル酸
等からなるものの、耐クリープ性に乏しく、特に、吸水
状態においては、容易に形態が変形してしまうという問
題があった。
On the other hand, in the field of household and sanitary articles such as diapers and sanitary articles for children, water-absorbing resins are frequently used. Although the water-absorbing resin is generally made of polyacrylic acid or the like, it has poor creep resistance, and has a problem that its shape is easily deformed particularly in a water-absorbing state.

【0011】すなわち、従来の吸水性樹脂は、一時的に
は、吸水し、膨張して防水効果が得られるものの、コン
クリートセグメントと注入孔パイプの間の圧力及び高圧
の地下水により、容易にクリープ変形してしまい、その
まま使用しても、長期的な防水効果を得ることができな
かった。
That is, the conventional water-absorbent resin temporarily absorbs water and expands to provide a waterproof effect, but is easily creep-deformed due to the pressure between the concrete segment and the injection hole pipe and high-pressure groundwater. Even if used as it is, a long-term waterproofing effect could not be obtained.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】よって、本発明は、従
来の問題を解決し、水分を吸収して十分に吸水するとと
もに、吸水後も形態保持性(耐クリープ性)に優れた水
膨張性シールパッキンの使用方法を提供することを目的
としている。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention solves the conventional problems, absorbs water and absorbs water sufficiently, and has excellent shape retention (creep resistance) even after water absorption. It is intended to provide a method of using a seal packing.

【0013】より具体的には、例えば、トンネル等を作
る際に用いられるコンクリートセグメント内に埋設され
る注入孔パイプの周囲に装着されて、当該注入孔パイプ
を埋設した状態で水硬性セメント材料を硬化させて、当
該コンクリートセグメントを作成する際に使用する水膨
張性シールパッキンの使用方法、さらには、当該水膨張
性シールパッキンが装着されたコンクリートセグメント
を用いて、地下水等の有効な防水が可能な、水膨張性シ
ールパッキンの使用方法を提供するものである。
More specifically, for example, the hydraulic cement material is mounted around an injection hole pipe buried in a concrete segment used for making a tunnel or the like, and the hydraulic cement material is buried in a state where the injection hole pipe is buried. The method of using the water-swellable seal packing used when making the concrete segment by curing it, and furthermore, using the concrete segment with the water-swellable seal packing attached, effective waterproofing of groundwater and the like is possible. Another object of the present invention is to provide a method of using a water-swellable seal packing.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、ゴム類及び吸
水性樹脂を含むゴム組成物からなる水膨張性シールパッ
キンを、コンクリートセグメント内に埋設される注入孔
パイプの周囲に装着し、当該注入孔パイプを埋設した状
態で水硬性セメント材料を硬化させて、当該コンクリー
トセグメントを作成する際に使用することを特徴とす
る、水膨張性シールパッキンの使用方法である。
According to the present invention, a water-swellable seal packing made of a rubber composition containing rubbers and a water-absorbent resin is mounted around an injection hole pipe buried in a concrete segment. A method of using a water-swellable seal packing, which is used when a hydraulic cement material is hardened in a state in which an injection hole pipe is buried to form the concrete segment.

【0015】また、当該水膨張性シールパッキンの使用
方法には、水膨張性シールパッキンが装着された注入孔
パイプを、内部に埋設したコンクリートセグメントを用
いて、地下水等を有効に防水する水膨張性シールパッキ
ンの使用方法をも含むものである。以下、本発明を構成
要件等に分けて詳細に説明する。
[0015] The method of using the water-swellable seal packing includes a water-swelling pipe that is provided with the water-swellable seal packing and that uses a concrete segment embedded therein to effectively waterproof groundwater and the like. It also includes the method of using the conductive seal packing. Hereinafter, the present invention will be described in detail by dividing into components and the like.

【0016】(ゴム類)本発明において、主として、弾
性体としての機能を水膨張性シールパッキンに付与する
ためにゴム類が使用されるものである。すなわち、例え
ば、コンクリートセグメントと注入孔パイプとの間隙に
おいて使用された場合に、容易に圧縮変形されて、コン
クリートセグメントと注入孔パイプのわずかな間隙に容
易に装着可能なためであり、また、当該ゴム類の弾性力
を利用して、コンクリートセグメントと注入孔パイプの
間隙の所定の位置に密着固定され、不均一な間隙にも十
分追従して、初期から優れた防水効果を得るためであ
る。
(Rubbers) In the present invention, rubbers are mainly used for imparting a function as an elastic body to the water-swellable seal packing. That is, for example, when used in the gap between the concrete segment and the injection hole pipe, it is easily compressed and deformed, and can be easily attached to the slight gap between the concrete segment and the injection hole pipe. By using the elastic force of rubbers, it is tightly fixed at a predetermined position in the gap between the concrete segment and the injection hole pipe, and follows the uneven gap sufficiently to obtain an excellent waterproof effect from the beginning.

【0017】また、ゴム類の内部で吸水性樹脂が吸水し
た場合であっても、主にゴム類が一定の形態を保持する
ことにより、均一かつ効果的に当該吸水に基づく力を外
部に発揮させ、吸水後も、水膨張性シールパッキンをコ
ンクリートセグメントと注入孔パイプの間隙に密着固定
させ、結果として優れた防水効果を長期的に得るためで
ある。すなわち、本発明の水膨張性シールパッキンは、
吸水性樹脂を、いわばゴム弾性体からなるバンドによ
り、均一に包囲した構造とみなすことができるものであ
る。
Even when the water-absorbent resin absorbs water inside the rubber, the rubber mainly maintains a certain shape, thereby uniformly and effectively exerting a force based on the water absorption to the outside. Then, even after absorbing water, the water-swellable seal packing is tightly fixed to the gap between the concrete segment and the injection hole pipe, and as a result, an excellent waterproof effect is obtained over a long period of time. That is, the water-swellable seal packing of the present invention,
The water-absorbent resin can be regarded as having a structure in which the water-absorbent resin is uniformly surrounded by a so-called rubber elastic band.

【0018】ここで、ゴム類の種類は特に限定されるも
のではないが、天然ゴム、イソプレンゴム、ブチルゴ
ム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、アクリルゴ
ム、NBR、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン
ゴム、EPDM、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン
−ブタジエン−スチレンブロックポリマー、スチレン−
イソプレン−スチレンブロックポリマー、スチレン−エ
チレン−ブチレン−スチレンブロックポリマー、ウレタ
ンゴム、シリコーンゴム、フッ素系ゴム、クロロスルホ
ン化ポリエチレン等が1種または2種以上組み合わせ
て、本発明に好適に使用可能である。
Here, the kind of rubbers is not particularly limited, but natural rubber, isoprene rubber, butyl rubber, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, acrylic rubber, NBR, chloroprene rubber, ethylene-propylene rubber, EPDM Styrene-butadiene rubber, styrene-butadiene-styrene block polymer, styrene-
Isoprene-styrene block polymer, styrene-ethylene-butylene-styrene block polymer, urethane rubber, silicone rubber, fluorinated rubber, chlorosulfonated polyethylene and the like can be suitably used in the present invention alone or in combination of two or more. .

【0019】特に、加工性が良好で、値段が安い点で天
然ゴムが、天然ゴムと特性が類似し、より均一なゴム特
性が得られる点でイソプレンゴムが、極性物質、例えば
アクリル酸ソーダ等の吸水性樹脂との相溶性が比較的良
好な観点から、ニトリルゴム、アクリルゴム及びNBR
が、耐水性が良好な観点から、ブチルゴム、水素化ニト
リルゴム、EPDM、シリコーンゴム及びフッ素系ゴム
が、耐クリープ性に優れ、形態安定性に優れている観点
から、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエ
ン−スチレンブロックポリマー、スチレン−イソプレン
−スチレンブロックポリマー及びスチレン−エチレン−
ブチレン−スチレンブロックポリマーが好適である。
In particular, natural rubber has good processability and is inexpensive, and isoprene rubber has similar characteristics to natural rubber and more uniform rubber characteristics can be obtained, and is a polar substance such as sodium acrylate. From the standpoint of relatively good compatibility with water-absorbent resins, nitrile rubber, acrylic rubber and NBR
However, from the viewpoint of good water resistance, butyl rubber, hydrogenated nitrile rubber, EPDM, silicone rubber and fluorine-based rubber are styrene-butadiene rubber, styrene- Butadiene-styrene block polymer, styrene-isoprene-styrene block polymer and styrene-ethylene-
Butylene-styrene block polymers are preferred.

【0020】なお、天然ゴムとクロロプレンゴムを例え
ば、90:10〜50:50の重量比で配合したゴム
は、耐候性が良好で、極性が高くて接着容易で、さらに
はコストも比較的安い点で、本発明に好適である。
A rubber in which natural rubber and chloroprene rubber are blended in a weight ratio of, for example, 90:10 to 50:50 has good weather resistance, high polarity, easy adhesion, and relatively low cost. In this respect, it is suitable for the present invention.

【0021】(ゴム類の架橋剤)本発明において、ゴム
類の形態保持性(耐クリープ性)や機械的強度を向上さ
せるため、架橋剤を用いて、高分子量化あるいは三次元
化させることが好適である。
(Crosslinking Agent for Rubbers) In the present invention, in order to improve the shape retention (creep resistance) and mechanical strength of rubbers, it is possible to use a crosslinking agent to increase the molecular weight or three-dimensionally. It is suitable.

【0022】ここで、ゴム類の架橋剤の種類は特に限定
されるものではないが、例えば、イオウ系架橋剤として
の、イオウ、塩化イオウ、有機イオウ化合物、あるいは
有機過酸化物、金属酸化物、テトラメチルチウラムジス
ルフィド(TMTD)、テトラメチルチウラムモノスル
フィド(TMTM)、ジベンゾチアジルジスルフィド
(MBTS)、テトラエチルチウラムジスルフィド(T
ETD)、2−メルカプトイミダゾリン(EU)、ビス
モルフォリンジスルフィド、ジペンタメチレンチウラム
テトラスルフィド、キノンジオキシム、アルキルフェノ
ール樹脂等に代表されるフェノール−ホルムアルデヒド
系樹脂、ポリチオール化合物、アゾ化合物等が使用可能
である。
The type of the rubber crosslinking agent is not particularly limited. For example, sulfur, sulfur chloride, organic sulfur compounds, organic peroxides, and metal oxides as sulfur-based crosslinking agents can be used. , Tetramethylthiuram disulfide (TMTD), tetramethylthiuram monosulfide (TMTM), dibenzothiazyl disulfide (MBTS), tetraethylthiuram disulfide (T
Phenol-formaldehyde resins represented by ETD), 2-mercaptoimidazoline (EU), bismorpholine disulfide, dipentamethylenethiuram tetrasulfide, quinone dioxime, alkylphenol resin, etc., polythiol compounds, azo compounds and the like can be used. is there.

【0023】特に、イオウ系架橋剤は、安価で、反応制
御が比較的容易な観点で、有機過酸化物は、少量の添加
で優れた架橋効果が得られ、TMTD、MBTS及びE
Uは、架橋反応の調整がより容易な観点で、また極めて
速い架橋反応が得られる観点で、TETDは、架橋促進
剤としても使用されることがあるが、当該架橋剤で架橋
されたゴム類の耐候性が良好な観点で、フェノール−ホ
ルムアルデヒド系樹脂は、反応制御が比較的容易であ
り、さらに架橋されたゴム類の耐熱性、耐クリープ性が
良好な観点から、それぞれ、本発明に好適である。
In particular, from the viewpoint that sulfur-based crosslinking agents are inexpensive and the reaction control is relatively easy, an organic peroxide can provide an excellent crosslinking effect with a small amount of addition, and can be used in TMTD, MBTS and ETM.
U may be used as a cross-linking accelerator in view of easier adjustment of the cross-linking reaction and in obtaining an extremely fast cross-linking reaction. From the viewpoint that the weather resistance of the phenol-formaldehyde-based resin is good, the reaction control is relatively easy, and further, the heat resistance and the creep resistance of the crosslinked rubbers are suitable for the present invention, respectively. It is.

【0024】次に、ゴム類の架橋剤の添加量について説
明する。すなわち、ゴム組成物において、ゴム類100
重量部に対して、ゴム類の架橋剤を0.5〜5重量部添
加するのが好適である。ゴム類の架橋剤の添加量が、
0.5重量部未満では、架橋効果に乏しく、ゴム類の耐
クリープ性が劣るおそれがあるためであり、一方、ゴム
類の架橋剤の添加量が、5重量部を超えると、反応の制
御が困難となったり、あるいは未反応の架橋剤が残り、
架橋されたゴム類の機械的強度や耐熱性が低下するおそ
れがあるためである。
Next, the amount of the rubber crosslinking agent added will be described. That is, in the rubber composition, the rubbers 100
It is preferable to add 0.5 to 5 parts by weight of a rubber crosslinking agent with respect to parts by weight. The amount of rubber crosslinking agent added is
If the amount is less than 0.5 part by weight, the crosslinking effect is poor, and the creep resistance of the rubbers may be inferior. On the other hand, if the amount of the rubber crosslinking agent exceeds 5 parts by weight, the control of the reaction may be prevented. Becomes difficult, or unreacted crosslinking agent remains,
This is because the mechanical strength and heat resistance of the crosslinked rubber may decrease.

【0025】よって、ゴム類の架橋効果等と反応性等と
のバランスがより良好な観点から、ゴム類の架橋剤の添
加量としては、ゴム類100重量部に対して、1〜3重
量部の範囲がより好適である。
Accordingly, from the viewpoint of better balance between the crosslinking effect and the like of the rubber and the reactivity and the like, the amount of the rubber crosslinking agent to be added is 1 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber. Is more preferable.

【0026】(吸水性樹脂)本発明においては、周囲に
存在する水を十分かつ効果的に吸収するために、吸水性
樹脂を使用することを特徴としている。すなわち、本発
明の水膨張性シールパッキンを、例えばコンクリートセ
グメントと注入孔パイプとの間隙において使用した場合
に、当該間隙を伝わって侵入してきた地下水を、吸水性
樹脂が効率的に吸収して、膨張することにより、コンク
リートセグメントと注入孔パイプにそれぞれ密着し、水
の通路を防ぎ、結果としてコンクリート管内部への水の
侵入を防止するためである。
(Water-absorbing resin) The present invention is characterized in that a water-absorbing resin is used in order to sufficiently and effectively absorb surrounding water. That is, when the water-swellable seal packing of the present invention is used, for example, in a gap between a concrete segment and an injection hole pipe, groundwater that has invaded through the gap is efficiently absorbed by the water-absorbing resin, By expanding, it adheres to the concrete segment and the injection hole pipe, respectively, to prevent the passage of water, and as a result, to prevent water from entering the inside of the concrete pipe.

【0027】また、例えば、コンクリートセグメントを
作る際に、本発明の水膨張性シールパッキンを、注入孔
パイプに予め装着して使用した場合には、水硬性セメン
ト材料に含まれる水分を当該吸水性樹脂が吸収し、その
水を利用してコンクリートセグメントと注入孔パイプと
の間隙を十分に塞ぎ、当該コンクリートセグメントがコ
ンクリート管に用いられた場合にも、初期から、優れた
防水効果を得るためである。
For example, when the water-swellable seal packing of the present invention is used by being previously attached to an injection hole pipe when producing a concrete segment, the water contained in the hydraulic cement material is absorbed by the water-absorbing material. The resin absorbs and sufficiently closes the gap between the concrete segment and the injection hole pipe by using the water, so that even when the concrete segment is used for the concrete pipe, an excellent waterproof effect is obtained from the beginning. is there.

【0028】ここで、本発明に用いられる、吸水性樹脂
の種類としては、特に限定されるものではないが、例え
ば、ポリアクリル酸中和物の架橋体、自己架橋型ポリア
クリル酸中和物、デンプン−アクリル酸グラフト共重合
体架橋物、デンプン−アクリルニトリルグラフト共重合
体架橋物の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステ
ル共重合体の加水分解物、アクリル酸塩−アクリルアミ
ド共重合体架橋物、アクリル酸−2−アクリルアミド−
2−メチルプロパンスルホン酸塩の架橋物、イソブチレ
ン−無水マレイン酸共重合体架橋物、架橋カルボキシル
メチルセルロース塩あるいは、ポリビニルアルコール、
ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール及びこれ
らの架橋体が挙げられる。特に、ゴム類との相溶性が良
好な観点から、変性ポリアクリル酸中和物の共重合物か
らなる吸水性樹脂が好適である。
Here, the kind of the water-absorbing resin used in the present invention is not particularly limited, and for example, a crosslinked product of a neutralized polyacrylic acid, a neutralized self-crosslinked polyacrylic acid , Starch-acrylic acid graft copolymer crosslinked product, starch-acrylonitrile graft copolymer crosslinked product hydrolyzate, vinyl acetate-acrylate copolymer hydrolyzate, acrylate-acrylamide copolymer crosslinked product Product, acrylic acid-2-acrylamide-
A crosslinked product of 2-methylpropanesulfonic acid salt, a crosslinked product of isobutylene-maleic anhydride copolymer, a crosslinked carboxymethylcellulose salt, or polyvinyl alcohol;
Examples include polyvinyl formal, polyvinyl butyral, and crosslinked products thereof. In particular, from the viewpoint of good compatibility with rubbers, a water-absorbing resin comprising a copolymer of a neutralized modified polyacrylic acid is preferred.

【0029】次に、吸水性樹脂の添加量について説明す
る。すなわち、ゴム組成物において、ゴム類100重量
部に対して、吸水性樹脂を10〜40重量部添加するこ
とが好適である。吸水性樹脂の添加量が、10重量部未
満では、吸水効果、吸水効果が低下し、結果として、水
膨張性シールパッキンの防水効果に劣るおそれが生じる
るためである。
Next, the amount of the water-absorbing resin added will be described. That is, it is preferable to add 10 to 40 parts by weight of the water-absorbing resin to 100 parts by weight of the rubber in the rubber composition. If the added amount of the water-absorbing resin is less than 10 parts by weight, the water-absorbing effect and the water-absorbing effect are reduced, and as a result, the waterproof effect of the water-swellable seal packing may be inferior.

【0030】すなわち、より具体的には、本発明の水膨
張性シールパッキンに使用されるゴム組成物は、下式で
表される、JIS K7209に準拠した重量膨張率
(吸水率、23℃温度条件)において、50%以上、よ
り好適には、60%以上、最適には、70%以上の値を
示すことが、防水効果の観点から好適なためであり、当
該重量膨張率において、50%以上とするためには、吸
水性樹脂の添加量を、10重量部以上とすることが好適
なためである。
That is, more specifically, the rubber composition used for the water-swellable seal packing of the present invention has a weight expansion coefficient (water absorption rate, 23 ° C. temperature) according to JIS K7209 represented by the following formula: It is because it is preferable from the viewpoint of the waterproofing effect that the value of 50% or more, more preferably 60% or more, and optimally 70% or more in the condition) is 50% or more. In order to achieve the above, the amount of the water-absorbing resin to be added is preferably 10 parts by weight or more.

【0031】それに対して、吸水性樹脂の添加量が、4
0重量部を超えると、重量膨張率は大きくなるが、相対
的にゴム類の存在比率が低下し、水膨張性シールパッキ
ンの機械的特性や耐クリープ性が低下するおそれが生じ
るためである。
On the other hand, when the amount of the water-absorbing resin added is 4
If the amount exceeds 0 parts by weight, the rate of weight expansion increases, but the proportion of rubbers relatively decreases, and the mechanical properties and creep resistance of the water-swellable seal packing may decrease.

【0032】よって、水膨張性シールパッキンの吸水効
果等と耐クリープ性等とのバランスがより良好な観点か
ら、吸水性樹脂の添加量としては、ゴム類100重量部
に対して、15〜30重量部の範囲が最適である。
Accordingly, from the viewpoint of better balance between the water absorbing effect and the like and the creep resistance and the like of the water-swellable seal packing, the amount of the water-absorbing resin to be added is 15 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber. The range of parts by weight is optimal.

【0033】(水架橋成分)本発明においては、ゴム組
成物に上述した、ゴム類、ゴムの架橋剤及び吸水性樹脂
の他に、水架橋成分を含むことが好適である。なんとな
らば、架橋されたゴム類の耐クリープ性のみでは不十分
になりやすいためであり、長期的な形態安定性、耐久性
が得られにくいためである。
(Water Crosslinking Component) In the present invention, the rubber composition preferably contains a water crosslinking component in addition to the rubbers, the rubber crosslinking agent and the water-absorbing resin described above. This is because the creep resistance of the crosslinked rubber alone tends to be insufficient, and it is difficult to obtain long-term shape stability and durability.

【0034】すなわち、より具体的に言えば、本発明に
用いるゴム組成物において、JISK7209に準拠し
た重量膨張率(23℃)が50%以上であって、かつ、
JIS K6301に準拠した引張強度が、4〜150
Kgf/cm2及びJISK6301に準拠した破断伸
びが200%以上であることが好適なためであり、当該
値及びその近傍の値を得るためには、水架橋成分の添加
がより好適なためである。
More specifically, in the rubber composition used in the present invention, the weight expansion coefficient (23 ° C.) according to JIS K7209 is 50% or more, and
Tensile strength according to JIS K6301 is 4-150
This is because the elongation at break in accordance with Kgf / cm 2 and JIS K6301 is preferably 200% or more, and in order to obtain the value and a value in the vicinity thereof, it is more preferable to add a water crosslinking component. .

【0035】なんとならば、ゴム組成物の引張強度が、
4Kgf/cm2未満では、水膨張性シールパッキン自
体の機械的強度が劣るおそれが生じるためであり、一
方、当該引張強度が、150Kgf/cm2を超える
と、重量膨張率(23℃)が著しく低下するおそれが生
じるためであり、さらに破断伸びが200%未満となる
と、吸水性樹脂の膨張により、水膨張性シールパッキン
が機械的に破壊するおそれが生じるためである。
If the tensile strength of the rubber composition is
If it is less than 4 kgf / cm 2 , the mechanical strength of the water-swellable seal packing itself may be inferior. On the other hand, if the tensile strength exceeds 150 kgf / cm 2 , the weight expansion coefficient (23 ° C.) is remarkably large. This is because there is a risk that the water-swellable seal packing may be mechanically broken due to expansion of the water-absorbent resin when the breaking elongation is less than 200%.

【0036】また、本発明において、一般的な架橋成分
のうちでも、水分を利用して架橋する成分を使用するこ
とを特徴とするのは、本発明の水膨張性シールパッキン
の防水性という用途の特殊性及び他の樹脂との相溶性を
考慮したものである。
In the present invention, among the general cross-linking components, a component which cross-links using water is used, which is characterized in that the water-swellable seal packing of the present invention is used for waterproofing. And the compatibility with other resins.

【0037】すなわち、相溶性改良の観点においては、
ゴム類と吸水性樹脂の相溶性は一般に乏しく、ゴム類に
吸水性樹脂を多量に添加できないという問題があった
が、当該水架橋成分を添加することにより、当該問題を
緩和し、比較的多量に吸水性樹脂の添加を可能とし、水
膨張性シールパッキンの吸水性等の特性を改良するため
である。
That is, from the viewpoint of improving the compatibility,
The compatibility between rubbers and water-absorbent resins is generally poor, and there has been a problem that large amounts of water-absorbent resins cannot be added to rubbers. To improve the properties of the water-swellable seal packing, such as water absorption.

【0038】ここで、水架橋成分の種類としては、水分
により架橋反応を生じせしめるものであれば、好適に使
用可能であるが、例えば、ケチミン化ポリアミド樹脂と
グリシジルエーテル化合物との組合わせが好適である。
なんとならば、水分によりケチミンが加水分解し、生成
した1級アミノ基が、グリシジルエーテル化合物のグリ
シジル基と速やかに反応し、安定した架橋構造を作るた
めである。また、一方で、水分が無い状態では、ケチミ
ン化ポリアミド樹脂のケチミン基は比較的安定であり、
保存性に優れているためである。
As the type of the water cross-linking component, any type that can cause a cross-linking reaction by moisture can be suitably used. For example, a combination of a ketiminated polyamide resin and a glycidyl ether compound is preferable. It is.
The reason is that ketimine is hydrolyzed by water, and the generated primary amino group quickly reacts with the glycidyl group of the glycidyl ether compound to form a stable crosslinked structure. On the other hand, in the absence of moisture, the ketimine group of the ketiminated polyamide resin is relatively stable,
This is because of excellent storage stability.

【0039】具体的な、ケチミン化ポリアミド樹脂とし
ては、ポリアミド樹脂とケトン類から誘導された樹脂と
定義される。また、ポリアミド樹脂のアミン当量として
は、グリシジルエーテル化合物との反応性及びできたゴ
ム組成物の膨張率等を考慮して、180〜250の範囲
が好適である。
Specific examples of ketiminated polyamide resins are defined as resins derived from polyamide resins and ketones. Further, the amine equivalent of the polyamide resin is preferably in the range of 180 to 250 in consideration of the reactivity with the glycidyl ether compound and the expansion coefficient of the rubber composition obtained.

【0040】ここで、具体的なポリアミド樹脂として
は、例えば、不飽和脂肪酸をケイ酸アルミナ等の触媒下
で加熱生成させた重合脂肪酸と、エチレンジアミンやジ
エチレンテトラミン等のポリアルキレンポリアミンから
誘導されたものが好適であり、同様に具体的なケトン類
としては、炭素数5〜7の、ジエチルケトン、メチルプ
ロピルケトン、メチルイソブチルケトン等が好適であ
る。
Here, specific polyamide resins include, for example, those derived from a polymerized fatty acid obtained by heating an unsaturated fatty acid in the presence of a catalyst such as alumina silicate and a polyalkylenepolyamine such as ethylenediamine or diethylenetetramine. Similarly, as specific ketones, diethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl isobutyl ketone and the like having 5 to 7 carbon atoms are preferable.

【0041】また、具体的なグリシジルエーテル化合物
は、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加したポ
リエーテルポリオールをグリシジルエーテル化した化合
物やポリアミンにアルキレンオキシドを付加したポリエ
ーテルポリオールをグリシジルエーテル化した化合物が
挙げられ、特に、プロピレングリコールのプロピレンオ
キシド付加物(ポリオキシプロピレングリコール)のグ
リシジルエーテル化した化合物である。
Specific glycidyl ether compounds include compounds obtained by glycidyl etherification of polyether polyol obtained by adding alkylene oxide to polyhydric alcohol, and compounds obtained by glycidyl etherification of polyether polyol obtained by adding alkylene oxide to polyamine. And glycidyl etherified compounds of propylene oxide adduct of propylene glycol (polyoxypropylene glycol).

【0042】次に、水架橋性成分の添加量について説明
する。すなわち、ゴム組成物において、ゴム類100重
量部に対して、当該水架橋性成分を5〜30重量部添加
するのが好適である。水架橋性成分の添加量が、5重量
部未満では、吸水効果、膨張効果が低下し、結果とし
て、水膨張性シールパッキンの防水効果に劣るおそれが
生じるるためであり、一方、水架橋性成分の添加量が、
30重量部を超えると、相対的にゴム類の存在比率が低
下し、水膨張性シールパッキンの機械的特性や耐クリー
プ性が低下するおそれが生じるためである。
Next, the amount of the water-crosslinkable component added will be described. That is, in the rubber composition, it is preferable to add 5 to 30 parts by weight of the water-crosslinkable component to 100 parts by weight of the rubber. If the amount of the water-crosslinkable component is less than 5 parts by weight, the water-absorbing effect and the swelling effect are reduced, and as a result, the waterproof effect of the water-swellable seal packing may be inferior. If the amount of ingredients
If the amount exceeds 30 parts by weight, the proportion of rubbers relatively decreases, and the mechanical properties and creep resistance of the water-swellable seal packing may decrease.

【0043】よって、水膨張性シールパッキンの吸水効
果等と耐クリープ性等とのバランスがより良好な観点か
ら、水架橋性成分の添加量としては、ゴム類100重量
部に対して、10〜20重量部の範囲が最適である。
Therefore, from the viewpoint of better balance between the water absorbing effect and the like and the creep resistance and the like of the water-swellable seal packing, the amount of the water-crosslinkable component to be added is 10 to 100 parts by weight of rubbers. The range of 20 parts by weight is optimal.

【0044】(その他の配合物)本発明の水膨張性シー
ルパッキンに用いられるゴム組成物において、好適な物
性値としての、JIS K7209に準拠した重量膨張
率(吸水率)が50%以上(23℃)、JIS K63
01に準拠した引張強度が、4〜150Kgf/c
2、JIS K6301に準拠した破断伸びが200
%以上となるように、さらに他の配合物を添加すること
が好適である。
(Other Compounds) In the rubber composition used for the water-swellable seal packing of the present invention, the weight expansion coefficient (water absorption) according to JIS K7209 as a preferable physical property value is 50% or more (23%). ° C), JIS K63
01 to 4-150Kgf / c
m 2 , elongation at break according to JIS K6301 is 200
%, It is preferable to further add another composition.

【0045】例えば、引張強度を飛躍的に向上させるた
めに、カーボンブラックを、ゴム類100重量部に対し
て、5〜40重量部、コストを低減させ、引張強度を向
上させるために、炭酸カルシウムを、ゴム類100重量
部に対して、30〜100重量部、ゴム組成物を水膨張
性シールパッキンに加工した場合の扱いやすさのため
に、軟化剤を、ゴム類100重量部に対して、10〜4
0重量部、ゴム類の架橋助剤として、酸化亜鉛を、ゴム
類100重量部に対して、3〜5重量部、架橋促進剤
を、ゴム類100重量部に対して、1〜5重量部、ゴム
組成物の耐候性、耐久性向上のために、老化防止剤を、
ゴム類100重量部に対して、1〜10重量部、ゴム組
成物の加工の容易性のために、ステアリン酸を、ゴム類
100重量部に対して、0.5〜10重量部添加するこ
とが好適である。
For example, in order to dramatically improve the tensile strength, carbon black is used in an amount of 5 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of rubber. To 100 parts by weight of rubber, 30 to 100 parts by weight, for ease of handling when the rubber composition is processed into a water-expandable seal packing, a softening agent is added to 100 parts by weight of rubber. , 10-4
0 parts by weight, as a crosslinking aid for rubbers, zinc oxide, 3 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of rubbers, 1 to 5 parts by weight of a crosslinking accelerator based on 100 parts by weight of rubbers In order to improve the weather resistance and durability of the rubber composition,
1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of rubber, and 0.5 to 10 parts by weight of stearic acid for 100 parts by weight of rubber for ease of processing the rubber composition Is preferred.

【0046】(水膨張性シールパッキンの形態及び使用
方法)まず、本発明の水膨張性シールパッキンの使用方
法(用途)について説明する。すなわち、防水機能が要
求されるいずれの箇所にも使用することができ、水道蛇
口のパッキン、水導管の継ぎ目用パッキン、側構のコン
クリートセグメントを連結するパッキン、揚水ポンプ用
のパッキン等である。
(Form and Usage of Water-Swellable Seal Packing) First, a method of using (water-swelling) seal packing of the present invention will be described. That is, it can be used at any place where a waterproof function is required, such as a tap for a water tap, a packing for a joint of a water pipe, a packing for connecting concrete segments of a side structure, a packing for a water pump, and the like.

【0047】但し、本発明の水膨張性シールパッキンの
優れた吸水性、形態保持性(耐クリープ性)及び耐久性
を考慮すると、水膨張性シールパッキンを、例えばコン
クリートセグメントと注入孔パイプとの間隙においてパ
テ剤やシール剤として使用し、当該間隙を伝わって侵入
してきた高圧の地下水を、吸水性樹脂が効率的に吸収し
て、膨張することにより、コンクリートセグメントと注
入孔パイプにそれぞれ密着し、水の通路を防ぎ、結果と
してコンクリートセグメント内部への水の侵入を防止す
る用途が好適である。
However, in consideration of the excellent water absorption, shape retention (creep resistance) and durability of the water-swellable seal packing of the present invention, the water-swellable seal packing is used, for example, for a concrete segment and an injection hole pipe. Used as a putty or sealant in the gap, the water-absorbent resin efficiently absorbs and inflates the high-pressure groundwater that has invaded through the gap, and adheres to the concrete segment and the injection hole pipe, respectively. In particular, it is preferable to prevent water from passing through the concrete segment and prevent water from entering the concrete segment.

【0048】また、前述したとおり、当該コンクリート
セグメントを作る際に、本発明の水膨張性シールパッキ
ンを、注入孔パイプに予め装着して使用し、当該注入孔
パイプを埋設した状態で、水硬性セメント材料によりコ
ンクリートセグメントを作成する用途への使用も好適で
ある。なんとならば、水硬性セメント材料に含まれる水
分を当該吸水性樹脂が吸収し、コンクリートセグメント
と注入孔パイプとの間隙を、コンクリートセグメントの
成型時から十分に塞ぎ、コンクリート管として用いられ
た場合にも、初期から、優れた防水効果を得ることがで
きるためである。
Further, as described above, when making the concrete segment, the water-swellable seal packing of the present invention is used by being attached to an injection hole pipe in advance, and the hydraulic expansion seal is buried in the state where the injection hole pipe is buried. It is also suitable for use in making concrete segments with cement materials. What if, when the water-absorbent resin absorbs the moisture contained in the hydraulic cement material, the gap between the concrete segment and the injection hole pipe is sufficiently closed from the time of molding the concrete segment, and used as a concrete pipe This is because an excellent waterproof effect can be obtained from the beginning.

【0049】次に、本発明の水膨張性シールパッキンの
形態について説明する。すなわち、水膨張性シールパッ
キンの形態は、用途に応じて自由に変形したり、加工し
たりすることができ、特に限定されるものではないが、
図2に示すように、予め筒状に加工しておくことが好適
である。なんとならば、例えば、コンクリートセグメン
トと注入孔パイプとの間隙に使用される場合、注入孔パ
イプへの装着が、容易かつ迅速に可能となり、さらに
は、周囲を均一に包囲し、優れた防水効果を得るためで
ある。
Next, the form of the water-swellable seal packing of the present invention will be described. That is, the form of the water-swellable seal packing can be freely deformed or processed according to the application, and is not particularly limited,
As shown in FIG. 2, it is preferable to process the cylindrical shape in advance. For example, when used in the gap between a concrete segment and an injection hole pipe, attachment to the injection hole pipe becomes possible easily and quickly, and furthermore, the surrounding area is uniformly surrounded, and an excellent waterproof effect is provided. To get

【0050】また、本発明の水膨張性シールパッキンを
当該用途に用いる場合、注入孔パイプの外径に応じて、
筒状の水膨張性シールパッキンの内径を定めておくこと
が好適であり、具体的には、水膨張性シールパッキンの
装着性及び防水効果を考慮して、注入孔パイプの外径に
対して、3〜8mm小さい内径を有する筒状の水膨張性
シールパッキンが好適である。よって、筒状の水膨張性
シールパッキンを、手や治具を利用して、弱冠拡幅し、
注入孔パイプに圧入することになる。
Further, when the water-swellable seal packing of the present invention is used for the purpose, depending on the outer diameter of the injection hole pipe,
It is preferable to determine the inner diameter of the cylindrical water-swellable seal packing, and specifically, in consideration of the mounting properties and the waterproof effect of the water-swellable seal packing, the outer diameter of the injection hole pipe is taken into consideration. A tubular water-swellable seal packing having an inner diameter of 3 to 8 mm smaller is preferable. Therefore, using a hand or a jig, the cylindrical water-swellable seal packing is weakly widened,
It will be pressed into the injection hole pipe.

【0051】さらに、筒状の水膨張性シールパッキンの
長さについても、用途によるが、例えば、10〜30m
mの範囲が好適である。10mm未満となると、防水効
果が乏しくなるおそれがあり、一方で、30mmを超え
ると優れた防水効果が得られるものの、被着体への装着
性や成型性が低下するおそれが生じるためである。
Further, the length of the cylindrical water-swellable seal packing also depends on the application.
The range of m is preferred. If it is less than 10 mm, the waterproof effect may be poor. On the other hand, if it is more than 30 mm, an excellent waterproof effect may be obtained, but there is a possibility that the mountability to an adherend and the moldability may be reduced.

【0052】但し、本発明において、形態が筒状とは、
必ずしも全周囲に亙って、物理的に水膨張性シールパッ
キンが連結している必要はなく、結果として筒状の形態
で注入孔パイプ周囲に沿って装着できるものであれば十
分である。
However, in the present invention, the form is cylindrical.
It is not necessary for the water-swellable seal packing to be physically connected around the entire circumference, and it is sufficient that the seal can be installed along the circumference of the injection hole pipe in a cylindrical form.

【0053】よって、水膨張性シールパッキンをプレー
ト状の分割片として用意しておき、当該分割片の両端
に、勘合可能なジョイント部分を設けておけば、任意の
外径の注入孔パイプに筒状の形態として適応させること
が可能となり、また、施工も極めて容易になるため、本
発明において好適である。
Therefore, if the water-swellable seal packing is prepared as a plate-shaped divided piece, and a joint portion that can be fitted is provided at both ends of the divided piece, the pipe can be formed into an injection hole pipe having an arbitrary outer diameter. It is suitable in the present invention because it can be adapted as a shape and the construction is very easy.

【0054】また、水膨張性シールパッキンを、前述の
筒状に加工し、その一部に切り込みを入れて、開放して
おくことも好適である。作成が容易なばかりか、任意の
外径の注入孔パイプに筒状の形態として適応させること
が可能となり、また、施工も極めて容易になり、さらに
は、切り込み部分において、吸水性樹脂が容易に膨張
し、防水効果が低下するおそれもないためである。
It is also preferable that the water-swellable seal packing is processed into the above-mentioned cylindrical shape, and a part of the water-swellable seal packing is cut and opened. Not only is it easy to create, it can be adapted as a cylindrical form to an injection hole pipe of any outer diameter, and the construction is also extremely easy, and further, in the cut portion, the water absorbent resin is easily This is because there is no risk of expansion and a decrease in the waterproof effect.

【0055】その他、当該水膨張性シールパッキンを構
成するプレート状の分割片の少なくとも片面に、ゴム/
フェノール樹脂系接着剤やエポキシ接着剤等からなる接
着剤層を設けておくことも、施工作業が容易になるとと
もに、例えば注入孔パイプと水膨張性シールパッキンと
の密着力が向上する点で好適である。
In addition, at least one side of the plate-shaped split piece constituting the water-swellable seal packing is provided with a rubber /
It is also preferable to provide an adhesive layer made of a phenolic resin-based adhesive or an epoxy adhesive, for example, in addition to facilitating the work and improving the adhesion between the injection hole pipe and the water-swellable seal packing. It is.

【0056】また、本発明の好適な別な態様としては、
図5〜7に示すように、水膨張性シールパッキンの表面
に凹凸形状を有するものである。なんとならば、水膨張
性シールパッキンを、例えばコンクリートセグメントと
注入孔パイプとの間隙において使用した場合、地下水の
侵入経路としては、主に、水膨張性シールパッキンのコ
ンクリートセグメント側表面であることを見い出してお
り、従って、当該面の沿面距離が長い程、地下水の侵入
速度が緩やかになり、結果として、水膨張性シールパッ
キンへの吸水が容易になるためである。その他、少なく
とも片面の表面に凹凸形状を有することにより、筒状の
水膨張性シールパッキンを容易に拡幅でき、例えば注入
孔パイプへの装着が容易になるという利点も得られるた
めである。
In another preferred embodiment of the present invention,
As shown in FIGS. 5 to 7, the surface of the water-swellable seal packing has an uneven shape. If a water-swellable seal packing is used, for example, in the gap between a concrete segment and an injection hole pipe, the entry path for groundwater is mainly that of the surface of the water-swellable seal packing on the concrete segment side. This is because the longer the creepage distance of the surface, the slower the infiltration speed of the groundwater, and as a result, the easier the water-swellable seal packing absorbs water. In addition, by providing the uneven shape on at least one surface, the width of the cylindrical water-swellable seal packing can be easily widened, and for example, there is an advantage that attachment to an injection hole pipe becomes easy.

【0057】ここで、凹凸形状については、図5に示す
ように山谷状であっても良く、あるいは、図6に示すよ
うに、かまぼこ状でも良く、さらには、図7に示すよう
に、矩形の溝状であっても良い。また、凹凸形状の大き
さとしても特に限定されるものではないが、例えば、高
さ1〜2mmで、ピッチが1〜2mmの形状が、防水効
果に優れ及び製作が容易な観点から好適である。
Here, the concave and convex shape may be a mountain-and-valley shape as shown in FIG. 5, or a semi-cylindrical shape as shown in FIG. 6, and a rectangular shape as shown in FIG. May be used. The size of the uneven shape is not particularly limited. For example, a shape having a height of 1 to 2 mm and a pitch of 1 to 2 mm is preferable from the viewpoint of excellent waterproofing effect and easy production. .

【0058】また、本発明の別な好適な態様としては、
厚さ2〜4mmのテープ状の形態の水膨張性シールパッ
キンである。テープ状であれば、被着体の外径や目的に
応じて、被着体に二重、三重に巻き付けることが可能で
あるし、さらには、例えば、被着体としての注入孔パイ
プの長手方向に、らせん状に巻くことも可能であり、推
定される地下水の圧力等に応じて、防水効果を予想し、
可変することができる点で、本発明に好適である。
In another preferred embodiment of the present invention,
It is a water-swellable seal packing in the form of a tape having a thickness of 2 to 4 mm. If it is a tape shape, depending on the outer diameter and purpose of the adherend, it is possible to wrap the adherend twice or three times, and furthermore, for example, the length of the injection hole pipe as the adherend In the direction, it is also possible to spirally wind, depending on the estimated groundwater pressure, etc., anticipate the waterproof effect,
It is suitable for the present invention in that it can be varied.

【0059】なお、テープ状の水膨張性シールパッキン
を用いる場合には、ゴム類の架橋剤による架橋を、当該
テープ状の水膨張性シールパッキンを、被着体に巻いた
後行うことが好適である。なんとならば、水膨張性シー
ルパッキンの架橋前、すなわちグリーンシート状態であ
れば、ゴムの流動性が良好であり、十分かつ容易に巻け
るためであり、またグリーンシート状態であれば、重ね
合わされたゴムどおしが、お互いに融着しやすく、より
高い防水効果が期待できるためである。
When a tape-shaped water-swellable seal packing is used, it is preferable that the rubber-based cross-linking agent is crosslinked after the tape-shaped water-swellable seal packing is wound around the adherend. It is. Before the crosslinking of the water-swellable seal packing, that is, in the case of a green sheet state, the fluidity of the rubber is good, because it is sufficient and easy to wind, and in the case of the green sheet state, it is superposed. This is because the rubbers are easily fused to each other, and a higher waterproof effect can be expected.

【0060】また、本発明の別な好適な態様としては、
平均粒径1〜50,000μm、より好適には、平均粒
径10〜5,000μmの粒状に加工し、それらを、例
えば、注入孔パイプとコンクリートセグメントの間隙
に、単独またはエポキシ接着剤等と混練して、充填する
ことも好適である。
In another preferred embodiment of the present invention,
It is processed into granules having an average particle size of 1 to 50,000 μm, more preferably, an average particle size of 10 to 5,000 μm. It is also preferable to knead and fill.

【0061】(発明の実施の形態)本発明を、実施例に
基づいてさらに詳細に説明する。
(Embodiment of the Invention) The present invention will be described in more detail based on examples.

【0062】(実施例1) 1.ゴム組成物の配合 三本ロールを用いて混練し、表1に示す配合No1のゴ
ム組成物を作成した。但し、水膨張性シールパッキンの
用途や使用原料の違いにより、バンバリーミキサー、イ
ンターミックス等の混練機械を用いることも好適であ
る。
(Example 1) Mixing of rubber composition The mixture was kneaded using three rolls to prepare a rubber composition of No. 1 shown in Table 1. However, it is also preferable to use a kneading machine such as a Banbury mixer or an intermix, depending on the use of the water-swellable seal packing and the difference in raw materials used.

【0063】2.水膨張性シールパッキンの成型 三本ロールを用いて混練配合したゴム組成物を、温度1
50℃の金型を用いて、以下の仕様の筒状の水膨張性シ
ールパッキンに成型し、さらに以下の試験に供した。 内径: 64mm 外径: 75mm 長さ: 10mm 外表面凹凸高さ: 1.0mm 外表面凹凸ピッチ:1.5mm
2. Molding of Water-Expandable Seal Packing The rubber composition kneaded and compounded using three rolls was heated at a temperature of 1
Using a mold at 50 ° C., a cylindrical water-swellable seal packing having the following specifications was molded and further subjected to the following test. Inner diameter: 64mm Outer diameter: 75mm Length: 10mm Height of outer surface irregularities: 1.0mm Pitch of outer surface irregularities: 1.5mm

【0064】(1)重量膨張率の測定1 JIS K7209に準拠して、23℃の水道水に21
日間、試料を浸漬し、その間の重量変化から、重量膨張
率(%、吸水率)を算出した。
(1) Measurement of Weight Expansion Coefficient 1 According to JIS K7209, 21
The sample was immersed for days, and the weight expansion rate (%, water absorption) was calculated from the weight change during that time.

【0065】(2)重量膨張率の測定2 JIS K7209に準拠して、70℃の水道水に7日
間、試料を浸漬し、その間の重量変化から、重量膨張率
(%、吸水率)を算出した。
(2) Measurement of weight expansion coefficient 2 According to JIS K7209, the sample was immersed in tap water at 70 ° C. for 7 days, and the weight expansion rate (%, water absorption rate) was calculated from the weight change during that time. did.

【0066】(3)形態保持性測定1 重量膨張率の測定1で使用した試料の外観変化から、目
視にて以下の基準で判断した。 〇:顕著な変化なし △:試料の一部に形崩れが認められる ×:試料全体に形崩れが認められる
(3) Measurement of form retention 1 The appearance of the sample used in the measurement 1 of the coefficient of weight expansion was visually judged based on the following criteria. 〇: No remarkable change △: Deformation is observed in part of the sample ×: Deformation is observed in the entire sample

【0067】(4)形態保持性測定2 重量膨張率の測定2で使用した試料の外観変化から、目
視にて以下の基準で判断した。 〇:顕著な変化なし △:試料の一部に形崩れが認められる ×:試料全体に形崩れが認められる
(4) Measurement of form retention 2 The appearance of the sample used in the measurement 2 of the coefficient of weight expansion was visually judged based on the following criteria. 〇: No remarkable change △: Deformation is observed in part of the sample ×: Deformation is observed in the entire sample

【0068】(5)引張強度の測定 JIS K6301に準拠して、東洋精機社製の引っ張
り試験機を用いて、引張強度を測定した。
(5) Measurement of tensile strength Tensile strength was measured using a tensile tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. in accordance with JIS K6301.

【0069】(6)破断伸びの測定 JIS K6301に準拠して、東洋精機社製の引っ張
り試験機を用いて、試料が破断するまでの伸びを測定し
た。
(6) Measurement of Elongation at Break In accordance with JIS K6301, a tensile tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. was used to measure elongation until the sample broke.

【0070】(7)防水効果試験 スチール製の外径70mm、内径58mm、長さ200
mmの注入孔パイプの概ね先端部に、上述の筒状の水膨
張性シールパッキンを装着した。それから、コンクリー
トセグメントの成型用の概ね平板状の型枠のほぼ中央部
に立設した後、水硬性セメント材料を当該型枠に流し込
んだ。そして、水硬性セメント材料を養生、硬化させ、
型枠を取り除き、水膨張性シールパッキンが装着された
コンクリートセグメントが得られた。そしてさらに、コ
ンプレッサーを用いて、6kgf/cm2の加圧水を、
注入孔パイプとコンクリートセグメントの間隙に適用し
た。その結果を以下の基準で判断した。 〇:コンクリートセグメント内部への顕著な水の侵入な
し △:コンクリートセグメント内部へ、わずかな水の侵入
あり ×:コンクリートセグメント内部へ、顕著な水の侵入あ
(7) Waterproofing Effect Test Steel outer diameter 70 mm, inner diameter 58 mm, length 200
The above-mentioned cylindrical water-swellable seal packing was attached to a substantially end portion of an injection hole pipe having a diameter of mm. Then, after standing almost at the center of a substantially flat mold for molding a concrete segment, a hydraulic cement material was poured into the mold. And curing and hardening the hydraulic cement material,
The mold was removed to obtain a concrete segment to which the water-swellable seal packing was attached. And further, using a compressor, pressurized water of 6 kgf / cm 2 ,
It was applied to the gap between the injection hole pipe and the concrete segment. The result was judged based on the following criteria. 〇: No significant water intrusion into the concrete segment △: Slight water intrusion into the concrete segment ×: Remarkable water intrusion into the concrete segment

【0071】(実施例2〜6)実施例1の配合No1の
ゴム組成物に代えて、表1に示す配合No2〜6のゴム
組成物を用いて、実施例1と同様の試験を繰り返した。
それぞれの結果を、表1に示す。
(Examples 2 to 6) The same test as in Example 1 was repeated using the rubber compositions of Formulations 2 to 6 shown in Table 1 instead of the rubber composition of Formulation 1 of Example 1. .
Table 1 shows the results.

【0072】(比較例1及び2)実施例1の配合No1
のゴム組成物に代えて、表1に示す配合No7及び8の
吸水性樹脂及びゴム組成物を用いて、実施例1と同様の
試験を繰り返した。それぞれの結果を、表1に示す。
(Comparative Examples 1 and 2) Formulation No. 1 of Example 1
The same test as in Example 1 was repeated using the water-absorbent resin and the rubber composition of Formulation Nos. 7 and 8 shown in Table 1 instead of the rubber composition of Table 1. Table 1 shows the results.

【0073】[0073]

【表1】 [Table 1]

【0074】[0074]

【発明の効果】当該発明により、水膨張性シールパッキ
ンが、水分を吸収して、優れた防水効果が得られ、さら
に水膨張性シールパッキンが、吸水後も優れた形態保持
性(耐クリープ性)を示し、長期的に優れた防水効果が
得られた。
According to the present invention, the water-swellable seal packing absorbs moisture to obtain an excellent waterproofing effect, and the water-swellable seal packing has excellent shape retention after water absorption (creep resistance). ), And an excellent waterproof effect was obtained in the long term.

【0075】また、具体的に、筒状の水膨張性シールパ
ッキンを、トンネル等を作る際に用いられるコンクリー
トセグメント内に埋設される注入孔パイプの周囲に装着
し、当該注入孔パイプを埋設した状態で水硬性セメント
材料を硬化させて、当該コンクリートセグメントを作成
した結果、簡単に、優れた防水効果を有するコンクリー
トセグメントが得られた。
Specifically, a tubular water-swellable seal packing was mounted around an injection hole pipe buried in a concrete segment used for making a tunnel or the like, and the injection hole pipe was buried. As a result of hardening the hydraulic cement material in this state to produce the concrete segment, a concrete segment having an excellent waterproof effect was easily obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の筒状の水膨張性シールパッキンを注
入孔パイプに装着した図である。
FIG. 1 is a diagram in which a cylindrical water-swellable seal packing of the present invention is mounted on an injection hole pipe.

【図2】 本発明の筒状の水膨張性シールパッキンの外
観を示した図である。
FIG. 2 is a view showing an appearance of a cylindrical water-swellable seal packing of the present invention.

【図3】 本発明の水膨張性シールパッキンを使用して
施工したコンクリート管を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a concrete pipe constructed using the water-swellable seal packing of the present invention.

【図4】 本発明の筒状の水膨張性シールパッキンを装
着した注入孔パイプを挿入するコンクリートセグメント
を表した図である。
FIG. 4 is a view showing a concrete segment into which an injection hole pipe equipped with a tubular water-expandable seal packing of the present invention is inserted.

【図5】 本発明の好適な凹凸面を有する水膨張性シー
ルパッキンの断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a water-swellable seal packing having a suitable uneven surface according to the present invention.

【図6】 本発明の別な好適な凹凸面を有する水膨張性
シールパッキンの断面図である。
FIG. 6 is a sectional view of a water-swellable seal packing having another preferable uneven surface according to the present invention.

【図7】 本発明のさらに別な好適な凹凸面を有する水
膨張性シールパッキンの断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a water-swellable seal packing having yet another preferable uneven surface according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:水膨張性シールパッキン 2:注入孔パイプ 3:コンクリートセグメント 1: Water-swellable seal packing 2: Injection pipe 3: Concrete segment

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 紘太郎 東京都千代田区神田佐久間町2丁目22番地 日化工業株式会社内 (72)発明者 黒田 誠 埼玉県比企郡滑川町月輪1576−1 フジミ 工研株式会社滑川工場内 (72)発明者 宇和野 庄二 埼玉県加須市愛宕2丁目5番24号 埼玉ゴ ム工業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Kotaro Sato 2-22-22 Kanda Sakuma-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Within Nikka Industries Co., Ltd. (72) Inventor Shoji Uwano 2-5-2-24 Atago, Kazo City, Saitama

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ゴム類及び吸水性樹脂を含むゴム組成物
からなる水膨張性シールパッキンを、コンクリートセグ
メント内に埋設される注入孔パイプの周囲に装着し、当
該注入孔パイプを埋設した状態で水硬性セメント材料を
硬化させて、当該コンクリートセグメントを作成する際
に使用することを特徴とする、水膨張性シールパッキン
の使用方法。
1. A water-swellable seal packing made of a rubber composition containing a rubber and a water-absorbing resin is mounted around an injection hole pipe buried in a concrete segment, and the injection hole pipe is buried. A method for using a water-swellable seal packing, which is used when a hydraulic cement material is cured to form the concrete segment.
【請求項2】 前記ゴム組成物が、JIS K7209
に準拠した重量膨張率(23℃)において、50%以
上、JIS K6301に準拠した引張強度において、
4〜150Kgf/cm2、JIS K6301に準拠
した破断伸びにおいて、200%以上であることを特徴
とする請求項1に記載の水膨張性シールパッキンの使用
方法。
2. The rubber composition according to JIS K7209.
50% or more at a weight expansion coefficient (23 ° C.) according to JIS K6301 and a tensile strength according to JIS K6301
In breaking elongation conforming to 4~150Kgf / cm 2, JIS K6301, using the water-swellable seal packing according to claim 1, characterized in that less than 200%.
【請求項3】 前記ゴム組成物が、ゴム類100重量部
に対して、前記吸水性樹脂を10〜40重量部含むこと
を特徴とする請求項1または2に記載の水膨張性シール
パッキンの使用方法。
3. The water-swellable seal packing according to claim 1, wherein the rubber composition contains 10 to 40 parts by weight of the water-absorbing resin based on 100 parts by weight of rubbers. how to use.
【請求項4】 前記ゴム組成物に、水架橋成分として、
ケチミン化ポリアミド樹脂及びグリシジルエーテル化合
物をさらに含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の水膨張性シールパッキンの使用方法。
4. The rubber composition as a water crosslinking component,
The method of using a water-swellable seal packing according to any one of claims 1 to 3, further comprising a ketiminated polyamide resin and a glycidyl ether compound.
【請求項5】 前記水膨張性シールパッキンが、少なく
とも片面に凹凸形状を有することを特徴とする、請求項
1〜4のいずれか1項に記載の水膨張性シールパッキン
の使用方法。
5. The method of using a water-swellable seal packing according to claim 1, wherein the water-swellable seal packing has an uneven shape on at least one surface.
【請求項6】 前記水膨張性シールパッキンの形態が、
筒状またはテープ状であることを特徴とする、請求項1
〜5のいずれか1項に記載の水膨張性シールパッキンの
使用方法。
6. The form of the water-swellable seal packing is as follows:
2. A cylindrical or tape-like shape.
A method for using the water-swellable seal packing according to any one of Items 1 to 5.
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Cited By (5)

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CN110259488A (en) * 2019-07-26 2019-09-20 中铁第四勘察设计院集团有限公司 Embedded elastic sealing gasket of shield tunnel, sealing structure and construction method after a kind of

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