JPS61213264A - 屋根用およびパツキン用帯状物の為の被覆組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、酸化ビツメンと堅牢に溶着し得る、屋根用お
よびパツキン用帯状物の為のポリオレフィン含有被覆組
成物に関する。

今日、無機系および／または有機系繊維材料またはシー
ト状物を重合体変性された溶融可能なビツメンで浸漬お
よび／または被覆することによって屋根用およびパツキ
ン用帯状物を製造することは通例である。ＤＩＮ　５２
１３０および口ｌＮ５２１３１によると、エラストマー
変性−とプラストマー変性帯状物とを区別している。エ
ラストマー変性帯状物は一般に、例えば５ＢＳ−ブロッ
ク共重合体の如きエラストマーとビツメンとの混合物ヨ
り成る被覆組成物を有しているψプラストマー変性帯状
物は一般に、熱可塑性ポリオレフィンと蒸留したビツメ
ンとの混合物より成る被覆組成物を含有している。ポリ
オレフィンとしては、いわゆるアイソタクチックポリプ
ロピレンを製造する際に副生成物として、ときどきアイ
ソタクチックポリプロピレンー単一および共重合体−と
の混合物として生じる如き、いわゆるアタクチックポリ
プロピレン（共重合体、一般にエチレンとの共重合体も
）が一般に用いられる。ポリオレフィンの添加量は２５
〜４０重量２である。ポリオレフィン変性ビツメンは特
に高い耐老化性に特徴がある。

ポリオレフィン変性屋根用帯状物は一般に、ガスバーナ
ーで焼くことによって表面が液化しそしてそれによって
それ自体でおよび基材と溶着し得る程の厚さ−４１１−
以上−で製造される。平屋根の施工に関する多くのヨー
ロッパの法律には、屋根被覆の為にビツメン溶融性帯状
物が用いられる場合には二層施工が規定されている０価
格的理由から、気候条件に曝されない下側層には酸化ビ
ツメンで製造された伝統的屋根用帯状物が用いられ、そ
して気候条件に曝される上側層にのみ重合体変性ビツメ
ンより成る溶着性帯状物が用いられる。しかし−既に存
在している古い□酸化ビツメン性屋根被覆材への重合体
変性溶着性帯状物の溶着が、損傷した屋根の改築の際に
も実施されている。

しかし現在、ポリオレフィン変性屋根用帯状物が、しば
しば屋根に用いられる如き酸化ビツメン製屋根用帯状物
□専らＤＩＮ　１９９５に従う１００／２５および１０
０／４０の種類が用いられる□に溶着できることが判っ
ている。しさしこの溶着物は時間の経過につれて油で汚
れた中間層を形成しながらそれの始めの強度を失ってし
まう。

これによって、自体所望の性質を持つポリオレフィン変
性屋根用およびパツキン用帯状物を用いることが、酸化
ビツメンより成る帯状物との溶着を必要としない場合（
例えば二層のポリオレフィン変性ビツメンより成る屋根
用被覆材を〜砂利を堆積しながらゆるく敷く場合）に制
限される。

本発明によれば、これらの欠点は、被覆組成物に次の組
成の混合物を用いる場合に回避される： （ａ）　１５〜２０重量２の、プロペン、ブテン−１お
よび場合によてはエテンより成る非晶質の共重合体、 （ｂ）３〜５重量％のＥＰＤＭ、 （ｃ）　６０〜８２重量％の蒸留ビツメン、（ｄ）　０
〜３重量％のアイソタクチックポリプロペン、 （ｅ）０〜１５重量％の通例のフィラー、（ｆ）０〜１
重量％の酸化防止剤。

本発明に従って用いられる共重合体（ａ）は、例えば穏
やかな圧力および温度のもとでチグラータイプの触媒に
よって液状炭化水素中でα−オレフィンを重合すること
によって製造される。

このものは２０〜２００ｃｍ３７ｇ、殊に５０〜１５０
ｃｎ＋’／ｇ。

特に６０〜１１０ｃｍ’／ｇの粘度（Ｊ）、沸騰ｎ−ヘ
プタン中での８０〜１００χの溶解度および８０〜１６
０℃の環球法軟化点を有している。

共重合体の組成は２５〜７０重量％のプロペン単位、２
０〜７０重量％のブテン−１単位および０〜１５重量％
のエテン単位である。

ビツメン中での分散性は、プロペンとｎ−ブテン−１と
が約１＝１の比で添加されている時に極小点を通る。そ
れ故にプロペンとｎ−ブテン−１とが主である共重合体
が特に有利である。

非晶質共重合体（ａ）の特に有利な組成は、０〜１５重
量％のエテン、６０〜７０重量２のプロペンおよび２０
〜３０重量％のｎ−ブテン−１より成り、この共重合体
は７０〜９０ｃｍ’／ｇのＪ−値、１０〜４０Ｐａ　ｓ
、特に２０〜４０Ｐａ　ｓの溶融粘度（１９０℃）およ
び〉１５０℃の環球法軟化点（ＰｕＫ）を有している。

非晶質共重合体（ａ）の別の有利な組成は０〜１５重量
％のエテン、２５〜３５重量％のプロペンおよび６０〜
７０重量％のｎ−ブテン−１より成り１この共重合体は
６０〜８０ｃ＋＋＋”７ｇのＪ−値、１０〜４０Ｐａ　
５ｓ１５〜３０Ｐａ　ｓの溶融粘度（１９０℃）および
〉１５０℃の軟化点（ＰｕＫ）を有している。

非晶質共重合体（ａ）の更に別の組成は０〜１５重量％
のエテン、６０〜７０重量％のプロペンおよび２０〜３
０重量％のｎ−ブテン−１より成り、この共重合体は９
０〜１１０ｃｍ３／ｇのＪ−値、４０〜１５０Ｐａ　ｓ
、特に８０〜１５ＱＰａ　ｓの溶融粘度（１９０℃）お
よび〉１５０℃の軟化点（ＰｕＫ）を有している。

成分（ａ）の分子量（Ｊ−値によって表現する）の増加
に比例してビツメンへの弾性化効果と同じ可塑化効果が
増加する。勿論、混合の際のエネルギー消費量も増加す
る。

この共重合体はこれまで用いられていたアククチツクポ
リプロピレンとの相容性がある。この理由から、共重合
体をアククチツクポリプロピレンに一部分交換すること
も可能である。

ＤＨＰＭ　（ｂ）は、２５〜３０重量％のプロペンおよ
び１０００の炭素原子数当たり６〜８の二重結合を有し
且つ高い重合体未加工強度（ＲｏＭｅｓｔｉｇｋｅｉｔ
）　（＞　１０ＭＰａ）を有する連鎖タイプ（Ｓｅｑｕ
ｅｎｚｔｙｐ）の高い不飽和度のエテンーブロペンーエ
チリデンノルボルネエンである。このタイプの加硫挙動
は非常に迅速であると記されており、この場合本発明の
混合物が加硫せずに足りるので、この概念だけをゴムの
特徴付けに役立てる。

第１表に特許請求の範囲に記載のＥＰＤＭ−タイプ並び
に特許請求の範囲に記載してないタイプ２〜６を示す。

いわゆる蒸留したビツメンは一般に常圧粗蒸留の残さか
ら減圧蒸留および／または僅かな酸化によって得られ゛
る。重合体で変性する為には６０℃以下の環球法軟化点
を有する種類のものが特に有利である。色々な品質のも
のの軟化点（環球法）は約３５〜約７０℃である。最も
通例にはＤＩＮ　１９９５に従う種類Ｂ２００は３７〜
４４℃の環球法軟化点および１６０〜２１０　０．１ｍ
ｍの侵入度を有する。ときどき４４〜４９℃の環球法軟
化点および７０〜１００　０．１ｍｍ１７）侵入度を有
するＤＩＮ　１９９５ニ従う種類Ｂ８０も使用できる。

ビツメンの性質は鉱油、脂肪ピッチ、接着剤、根状有毒
物（Ｗｕｒｚｅｌｇｉｆ　ｔｅｎ）等の添加によって変
えることが可能である。

所望の場合に加えることによって硬度を高める効果を示
す成分（ｂ）としては、通例のアイソタクチックポリプ
ロピレン、例えば２〜１００ｇ／１０′、殊に３５〜９
０ｇ／１０″の溶融指数を有する単一重合体が適してい
る。

熱安定性を高める為におよび組成物を安価にする為に通
例のフィラー（ｅ）として例えば粉状板岩が適している
。このものは、天然に産する粘板岩を粉砕することによ
って、粘土鉱物および石英より成る水成岩を粉砕するこ
とによって得られる０粒度は一般式９０μ−以下である
。粉状板岩は、酸に著しく不溶性である為に屋根用帯状
物工業においては特に有利なフィラーである。しかしな
がら他のフィラー、例えば粉状石灰岩電気集塵装置灰分
に替えることができる。

酸化防止剤（ｆ）としては公知の添加物、例えばチバ（
Ｃｉｂａ）社のイルガノックス（ＩＲＧＡＮＯＸ：商標
）　１０１０　：ペンタエリスリチルーテトラキスー（
３−（３，５−ジー第三ブチル−４−ヒドロキシルフェ
ニル）−プロピオナート）を用いることができる。

非晶質ポリオレフィンとビツメンとより成る混合物にゴ
ムを添加することは公知である。しかしこのものは専ら
機械的性質、例えば弾性、破断時伸び率、冷間時柔軟性
の改善に役立ち、その為に他の種類のゴムが酸化ビツメ
ンとの溶着の安定化の為と同様に必要である。

ベルギー特許第８１３．４１６号明細書には、ゴムを機
械的抵抗性を改善するのに役立てているエテンープロペ
ンーゴム、ポリオレフィンおよびビツメンより成る混合
物が開示されている。しかしこの場合、ジエン含有量が
明白な役割を演じていないランダムなゴム（ｃｏｐｏｌ
ｙｍ　ｒｅ　ａｕ　ｈａ−ｓａｒｄ）が適している。要
するに、著しく不飽和の連鎖−ＥＰＤＭを本発明に従っ
て用いることはこの刊行物の教示することに全く反する
ことである・そのほか、この刊行物はこの混合物が本発
明の被覆用組成物の製造に適していることを全く示唆し
ていない。

ビツメンの柔軟性および靭性を改善する為にランダムタ
イプのエテンープロペンー共重合体を用いることは米国
特許第３．６６９．９１８号明細書も教示している。し
かしそこには本発明の種類の混合物は記載されていない
。

また米国特許第４．４２０．５２４号明細書では、ビツ
メンの他にアタクチックポリプロペンおよびエテンとプ
ロペンとの非晶質共重合体を含有する含浸用組成物を有
する改善された予備製造された多層屋根被覆材が特許請
求されている。しかしこの非晶質共重合体は決して市販
のＥＰＭまたはＥＰＤＭではなく、従来には用いられて
いなかったポリプロピレン製造時の副生成物である。

ところでこの米国特許の対象は、酸化ビツメンより成る
既存の層との溶着の問題をおよそ提起するものでないパ
ツキンとして一層で施工される多層帯状物である。

本発明の組成物は重合体および場合によっては添加物を
加熱状態のビツメン中に以下の混合機を用いて導入する
ことによって製造する。ＥＰＤＭを迅速に且つ良好に溶
着する為には、剪断混合機にて加工するのに適している
。しかし簡単な攪拌手段を用いることも可能である。フ
ィラー（ｅ）は結局、重合体が混入されている場合に有
利である。

試験する為に、試験用混合物より成る４１１ｎｌの厚さ
のカスチング成形シート状物を、ＧＭ　４の名称で市販
されている如きガラス繊維織物と酸化ビツメンとより成
る４ｎＩＩ１１の厚さの溶着用帯状物上にブンゼンバー
ナーによって溶着する。この場合カスチング成形シート
状物の表面がビツメン溶着用帯状物と同様に液化し、そ
の結果組成物が接合の際に互いに入り混じる。Ｕ、Ｅ、
Ａ、ｔ。

Ｃ６−法律に規定されている如き試験体を７０℃のもと
で循環式乾燥器に貯蔵しそして７．１４および２８日後
の溶着を評価する。

この場合、全く特定の性質を有する連鎖タイプのＥＰＤ
Ｍ　（ｂ）を同時に用いる場合にオレフィン共重合体（
ａ）の限界２０重量％だけで驚くべきとに本発明に従っ
て目的が達成されることが判っている。

第２表に掲載した実施例にて本発明を更に詳細に説明す
るが、本発明はこれによって制限されない。混合物は次
の簡単な方法によって製造される： 全量はそれぞれ１３００ｇである。２００℃の８２００
タイプのビツメン（ｃ）を最初に導入しそして次に重合
体を（ｂ）　（ＥＰＤＭ）　、場合によでは（ｄ）（ア
イソタクチック共重合体）　、（ｃ）（非晶質ポリプロ
ピレン）の順で加える。全ての成分が可塑化した時に、
更に３０分約２００℃のもとで混合する。

次いで場合によではフィラーを攪拌下に僅かな割合で添
加する。混合工程の為に、シルベルソン・マシーネース
株式会社（Ｓｉｌｖｅｒｓｏｎ　Ｍａｓｈｉｎｅｓ　Ｌ
ｔｄ、）　、ケサム（ＣｈｅｓｈａａＩ）　、ブッケス
（Ｂｕｃｋｓ）、英国、の実験室用剪断混合機ＬＤ０　
１１６８タイプを利用する。次いで組成物を実験室用攪
拌機でゆっくり攪拌しながら約１８０℃に冷却し、次い
で４１Ｉ１１の厚さのシートにカスチング成形する。

このシートから２４時間後に溶着の為に試験体を取る。

第２表の全ての混合物で、軟化点および冷間安定性に関
して一般的要求を満足するプラストマータイプの被覆組
成物が製造される。しかしながら酸化ビツメンより成る
屋根用帯状物との堅牢な溶着は、２０重量％より多くな
い非晶質オレフィン共重合体および３〜５重ｔχの、高
い未加工強度および第三成分単量体としてのエチリデン
ノルボルネンを有する高不飽和度で非常に迅速に加硫す
る連鎖型ＥＰＤ？１を本発明に従って含有する被覆組成
物だけが達成できる。第三成分単量体の種類および量が
、加硫を行はないにも係わらず決定的な役割を演じると
いう事実は特に驚くべきことである。

組成物は、公知のように、溶融液状で有機系および／ま
たは無機系繊維材料より成る支持体の両側に塗布するこ
とによって屋根用およびパツキン用帯状物の製造に用い
られる。適する支持体は、例えば１５０〜３００ｇ／ｍ
”の面積重量を有するポリエステル繊維フリース、１５
０〜２００ｇ／ｓ”の面積重量を有する繊維織物、約１
００ｇ／ｍ”のガラスフリースがある。この場合支持体
の種類次第で該支持体を被覆前に被覆組成物で含浸処理
するかまたはこれをしない。予備含浸処理の為に、被覆
組成物自体または他の重合体変性ビツメンまたは重合体
不含有ビツメンを用いる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）酸化ビツメンより成る層と堅牢に溶着し得て、以下
   の成分： （ａ）１５〜２０重量％の、プロペン、ブテン−１およ
   び場合によてはエテンより成る非晶質の共重合体、 （ｂ）３〜５重量％のＥＰＤＭ、 （ｃ）６０〜８２重量％の蒸留ビツメン、 （ｄ）０〜３重量％のアイソタクチックポリプロペン、 （ｅ）０〜１５重量％の通例のフィラー、 （ｆ）０〜１重量％の酸化防止剤 より成る、重合体変性された屋根用およびパッキン用帯
   状物の為のビツメン含有被覆組成物において、ＥＰＤＭ
   が２５〜３０重量％のプロペン、１０００個の炭素原子
   数当たり６〜８個の二重結合および＞１０ＭＰａの未加
   工強度を有する連鎖タイプのエチレン−プロペン−エチ
   リデンノルボルネン−三元共重合体である、上記ビツメ
   ン含有被覆組成物。 ２）非晶質共重合体（ａ）が０〜１５重量％のエテン、
   ６０〜７０重量％のプロペンおよび２０〜３０重量％の
   ｎ−ブテン−１より成り、７０〜９０ｃｍ＾３／ｇのＪ
   −値、１０〜４０Ｐａｓの溶融粘度（１９０℃）および
   ＞１５０℃の軟化点（ＰｕＫ）を有する特許請求の範囲
   第１項記載の被覆組成物。 ３）非晶質共重合体（ａ）が０〜１５重量％のエテン、
   ２５〜３５重量％のプロペンおよび６０〜７０重量％の
   ｎ−ブテン−１より成り、６０〜８０ｃｍ＾３／ｇのＪ
   −値、１０〜４０Ｐａｓの溶融粘度（１９０℃）および
   ＞１５０℃の軟化点（ＰｕＫ）を有する特許請求の範囲
   第１項記載の被覆組成物。 ４）非晶質共重合体（ａ）が０〜１５重量％のエテン、
   ６０〜７０重量％のプロペンおよび２０〜３０重量％の
   ｎ−ブテン−１より成り、９０〜１１０ｃｍ＾３／ｇの
   Ｊ−値、４０〜１５０Ｐａｓの溶融粘度（１９０℃）お
   よび＞１５０℃の軟化点（ＰｕＫ）を有する特許請求の
   範囲第１項記載の被覆組成物。 ５）非晶質共重合体（ａ）が一部分、アタクチックポリ
   プロペンに替えられている特許請求の範囲第１〜４項の
   何れか一つに記載の被覆組成物。 ６）織られたまたは織られていない有機系および／また
   は無機系繊維材料より成る一種以上の支持体および 酸化ビツメンより成る層と堅牢に溶着し得る以下の成分
   ： （ａ）１５〜２０重量％の、プロペン、ブテン−１およ
   び場合によてはエテンより成る非晶質の共重合体、 （ｂ）３〜５重量％のＥＰＤＭ、 （ｃ）６０〜８２重量％の蒸留ビツメン、 （ｄ）０〜３重量％のアイソタクチックポリプロペン、 （ｅ）０〜１５重量％の通例のフィラー、 （ｆ）０〜１重量％の酸化防止剤 より成る、重合体変性された屋根用およびパッキン用帯
   状物の為のビツメン含有被覆組成物であって、ＥＰＤＭ
   が２５〜３０重量％のプロペン、１０００個の炭素原子
   数当たり６〜８個の二重結合および＞１０ＭＰａの未加
   工強度を有する連鎖タイプのエチレン−プロペン−エチ
   リデンノルボルネン−三元共重合体である、上記ビツメ
   ン含有被覆組成物 より成る屋根用およびパッキン用帯状物。 ７）被覆組成物で被覆する以前に支持体心材を被覆組成
   物自体でまたは他の重合体変性ビツメンまたは重合体不
   含有ビツメンで予備浸漬する特許請求の範囲第６項記載
   の屋根用およびパッキン用帯状物。