JPS6126819B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、防水用組成物に関するもので、その
目的とするところは、構造物の表面に防水層を形
成せしめる場合に、極めて耐候性に優れ柔軟性の
あるアクリル酸アルキルエステルを重合体構成モ
ノマーとする重合体からなる合成樹脂エマルジヨ
ンに瀝青質乳剤を含有せしめた防水用組成物を用
いることによつて、その凝集力を向上せしめ防水
層を緻密化させると共に、耐水性、耐薬品性、応
力緩和性、乾燥性及び皮膜のべたつきを改良せん
とするものである。 近年、構造物の防水にも合成分子化学の発達に
伴つて特に耐候性の優れたアクリル酸アルキルエ
ステル系重合体を含有する合成樹脂エマルジヨン
を用いる塗膜防水工法が盛んに行なわれている。 一般に塗膜防水工法に用いられるアクリル酸ア
ルキルエステル系重合体を含有する合成樹脂エマ
ルジヨンは一度に厚塗りしても、ヒビ割れ亀裂等
を生じる事がないように極めてガラス転移点の低
い柔らかい樹脂が用いられている。 又、塗膜防水に要求される条件としては、下地
亀裂に対する追従性、低温時でも柔軟性であり、
冬期においても構造物の動きや、下地亀裂に追従
する事及び高温時でのタレ、強度の低下を生じな
い事であり、又塗膜表面のべたつきがなく光沢に
優れ、耐水性、耐薬品性にも優れており、しかも
塗膜上の歩行が可能である事があげられる。 従来、アクリル酸アルキルエステル系重合体の
ようにガラス転移点の低い柔らかい樹脂を使う事
によつて低温時での伸び、高温時での強さの確保
という物性面に関し、十分な性能を有した防水膜
を得る事ができるが、本来エマルジヨンタイプで
あり、乳化剤及び分散剤等を含んでいる為、塗膜
の乾燥が遅いという問題、耐水性、耐薬品性に弱
いという問題、柔らかい樹脂を用いているので塗
膜表面にタツクが多いという問題があつた。 又塗膜の長期耐久性についても耐水性と同様
に、空気中の汚染物質、即ち亜硫酸ガス、酸化チ
ツソガス等が水と共に皮膜に酸性物質として浸透
してきて、塗膜を侵すので問題がある。 そこで本発明者らは、かかる問題点を解決する
為に、鋭意検討した結果、瀝青質乳化剤を添加す
る事によつて初期乾燥性が早く耐水性、耐薬品性
に優れ、皮膜タツクのない耐久性のある防水膜が
得られる事を見い出し、本発明を完成するに至つ
た。 即ち本発明は重合体構成モノマーとして炭素数
４〜10のアルキル基を有するアクリル酸アルキル
エステルを全モノマー中に60重量％以上含む重合
体からなる合成樹脂エマルジヨンと瀝青質乳剤よ
り成り且つ該合成樹脂エマルジヨンの樹脂分100
重量部に対して瀝青質乳剤を蒸発残留物として10
〜300重量部配合して成る防水用組成物である。 本発明に於て、瀝青質乳剤を添加することによ
り、瀝青質乳剤の有する凝集力によつて皮膜速度
を高め、又その緻密さによつて塗膜を耐水化して
表面タツクを除去することができるものである。 かくして本発明の防水用組成物は、皮膜性に優
れ、防水膜表層に緻密な光沢があり、べたつきの
ない皮膜を形成させる事が可能になり、耐久性に
優れ、水の透水性も小さい極めて優れた防水性能
を有する防水膜を作ることを可能にするものであ
る。 本発明に於ける合成樹脂エマルジヨン中の重合
体を構成するモノマーとしてのアクリル酸アルキ
ルエステルとしては、アクリル酸のｎ―ブチル、
iso―ブチル、sec―ブチル、ｎ―アミル、ｎ―ヘ
キシル、ｎ―ヘプチル、ｎ―オクチル、２―エチ
ルヘキシル、ｎ―ノニル、ｎ―デシルなどのエス
テルがある。 上記アクリル酸アルキルエステル以外に本発明
に於ける重合体を構成するに用いられるモノマー
としてはアクリル酸又はメタクリル酸、更にはエ
チレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデ
ン、アクリロニトリル、スチレン、ブタジエン、
上記アクリル酸アルキルエステル以外のアクリル
酸アルキルエステル、イタコン酸、マレイン酸、
クロトン酸などが好ましく用いられる。 本発明における重合体を構成するモノマーとし
てのアクリル酸アルキルエステルの量は全モノマ
ー中の60〜100重量％、好ましくは90〜99.5重量
％である。 上記アクリル酸アルキルエステル以外に用いら
れる成分としては、アクリル酸又はメタクリル酸
が特に好ましいが勿論前記のモノマーも任意に用
いられる。 これらアクリル酸、メタクリル酸或は他のモノ
マーの配合量は40重量％以下であり、より好しく
は0.5〜10重量％である。 本発明に於いて用いられる重合体の構成モノマ
ーとしてのアクリル酸アルキルエステルが60重量
％未満では樹脂自体の耐候性が低下し防水用組成
物には適さないものになる。 又、アクリル酸、メタクリル酸或は他のモノマ
ーの配合量が0.5重量％未満の場合、塗膜の強靭
性が低下し、塗膜にひび割れが生じ易い傾向にあ
る。 一方アクリル酸、メタクリル酸或は他のモノマ
ーの配合量が多すぎると塗膜の柔軟性が低下し、
構造物の亀裂に対する追従性が低下し、防水性能
が低下する傾向にある。 尚、合成樹脂エマルジヨンの固形分濃度は通常
30〜70重量％程度であり、乳化剤の種類によつて
カチオン型とノニオン型の２種類のタイプを得る
事ができる。 次に本発明に用いられる瀝青物としては、例え
ばストレートアスフアルト、ブローンアスフアル
ト、セミブローンアスフアルト、プロパン脱瀝ア
スフアルト、レーキアスフアルト（天然アスフア
ルト）などのアスフアルト類、コールタール、オ
イルガスタールなどのタール類、タールピツチ、
トール油ピツチ、脂肪酸ピツチなどのピツチ類、
鉱油、重質鉱油などの１種又は２種以上を混和し
てなる瀝青物で蒸発残留物の針入度（25℃）40〜
200程度のものが好ましく用いられる。 本願発明に於いては、かゝる瀝青物を適当な乳
化剤或は必要に応じて乳化補助剤、安定剤などを
用いて水中に蒸発残留物として一般に40〜80重量
％程度分散させて瀝青質乳剤として用いる。 上記瀝青質乳剤の添加量は、合成樹脂エマルジ
ヨンの樹脂分100重量部に対して瀝青質乳剤の蒸
発残留物で10〜300重量部であり、好ましくは30
〜200重量部である。 ここで10重量部未満では耐水性向上の効果が少
なく300重量部を越えると高温下80℃程度で塗膜
がダレたり、著るしく柔らかくなつたりする為、
真夏時の日中にトラブルが生ずる欠点がある。 本発明に於ける瀝青質乳剤の蒸発残留物はJIS
K2208石油アスフアルト乳剤に準じて求めたもの
で、具体的には金属製蒸発かんに試料200gを正
確にはかりとり、これを電熱器又はガスバーナー
上で撹拌しながら加熱し、試料中の水分がなくな
つたと認められてから更に160℃で１分間加熱
し、加熱後の蒸発残留物（ｇ）の重量をはかり、
試料（ｇ）に対する百分率として求める。 本発明の防水用組成物には必要に応じて骨材、
界面活性剤、粘度安定剤、消泡剤などを配合する
ことは勿論可能である。 骨材としては、例えばタルク、マイカ、酸性白
土、ケイ藻土、カオリン、石英、鉄粉、フライア
ツシユ、サチンホワイト、酸化チタン、フエライ
ト、リトポン、バライタ、石綿、木粉、パルプ
粉、ジルコニア、カーボンブラツク、ホワイトカ
ーボンなど及び各種ポルトランドセメント、高炉
セメント、アルミナセメントなどのセメント類の
１種又は２種以上が用いられる。 添加量は、合成樹脂エマルジヨンの樹脂分100
重量部に対して５〜1000重量部、好ましくは20〜
200重量部である。 瀝青質乳剤を作る時に用いる界面活性剤及び骨
材を混入する時に用いる界面活性剤としては次の
ものがある。 カチオン型の場合、アルキルアミン塩型、モノ
アルキル第４級アンモニウムクロライド塩型、ジ
アルキル第４級アンモニウムクロライド塩型、ポ
リオキシエチレンアルキルアミン型、イミダリン
塩型などのカチオン系界面活性剤が用いられる。 ノニオン型の場合、グリセリン、プロピレング
リコール脂肪酸エステル型、ソルビタン脂肪酸エ
ステル型、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸
エステル型、ポリオキシエチレン脂肪アルコール
エーテル型、ポリオキシエチレン脂肪アルコール
エーテル型、ポリオキシエチレンアルキルフエニ
ルエーテル型、オキシエチレンオキシプロピレン
ブロツクポリマー型などのノニオン系界面活性剤
が用いられる。 又、アニオン型の場合には樹脂石ケン、脂肪酸
石ケン、高級アルコール硫酸エステル塩型、アル
キルベンゼンスルフオン酸塩型、ナフタレンスル
フオン酸ホルマリン縮合物型、ポリオキシエチレ
ンサルフエート塩型などのアニオン系界面活性剤
が用いられる。 かかる界面活性剤は合成樹脂エマルジヨンの樹
脂分100重量部に対して、0.05〜５重量部程度を
配合することが好ましく、この配合量が少ない場
合、骨材の安定な混和が困難であり、多い場合、
塗膜の強靭性が低下する傾向にある。 又、ノニオン型の界面活性剤とカチオン型ある
いはアニオン型の界面活性剤とを併用してもよ
い。 粘度安定剤としては、例えばリグニンスルフオ
ン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、トリ
ポリリン酸などのソーダ、アンモニウム塩などが
用いられ、その配合量は合成樹脂エマルジヨンの
樹脂分100重量部に対して0.1〜５重量部程度が好
ましい。 又消泡剤としては、オクチルアルコール、カプ
リルアルコール、ラウリルアルコール、シクロヘ
キサノールなどがあり、その配合量は合成樹脂エ
マルジヨンの樹脂分100重量部に対して0.005〜
0.2重量部程度が好ましい。 本発明に於ける防水用組成物は、防水すべき構
造物表面に塗布又は吹付けて塗膜を形成させる
が、該組成物の粘度は300cps以上（Ｂ型粘度
計、30rpm、ローターNo.２、20℃）特に好ましく
は1000〜5000cps程度になるように調節する事が
よい。粘度が3.00cps以下ではレベリング性が高
すぎて一度に厚塗りが難くなり、又高粘度の場合
には厚塗りのできる利点があるが、高粘度に過ぎ
る時は塗工上に難点があるが、高粘度に過ぎる時
は塗工上に難点が生じる傾向にある。 尚、塗布するに際しては、成膜後の膜厚が0.05
cm以上、特に好ましくは0.1〜２cmとなるように
塗布することがよい。 膜厚が薄すぎると下地亀裂などに対する追従性
が低下して漏水の原因となり、又膜厚を増せば上
記追従性を向上し、亀裂、ヒビ割れがなくなる
が、厚過ぎてもそれに対応した効果の向上は認め
られないので500μ以上、特に1000〜20000μが好
ましい。 又本発明の防水用組成物の使用に際し、防水を
行なおうとする構造物の目地部やすき間部の空隙
の大きな箇所にはシーリング剤がモルタル及び合
成樹脂エマルジヨンを混入したセメント混合物等
であらかじめ空隙を埋めておいてから、本発明の
防水用組成物を塗布することも好ましく用いられ
る。 又躯体にあらかじめ下地処理剤を塗布してか
ら、本発明の防水用組成物を塗布することも可能
である。 下地処理剤としては、エポキシ系樹脂エマルジ
ヨン、一般の市販のエマルジヨンタイプ、あるい
は溶剤タイプの塗料、又は粘着剤等がある。 さらに本発明の防水用組成物の表面をシルバー
塗装したり、モルタルなどで表面保護することも
勿論さしつかえない。 本発明の防水用組成物の適用しうる対象は、一
般の建築部材であり、例えばコンクリート、モル
タル、ALC板や石コウボードなどの軽量材、鉄
板やアルミなどの金属、ベニヤその他の木質材な
ど多様にわたる。 次に本発明の詳細を実施例を用いて説明する。
実施中の部及び％はすべて重量部及び重量％であ
る。また実施例における試験は次の通りである。 １ 防水皮膜表面タツクの測定 シリコン系離型剤を塗布した塩化ビニル樹脂
板に防水用組成物を吹付け、乾燥後、塗膜を脱
型して恒温タツクメーター（東洋精機製作所
製）を使用して測定した。又、指触によつても
皮膜表面のべたつきを評価した。 ２ 透水率 JIS A6910複層模様吹付材の透水性試験に準
拠して測定した。 ３ 皮膜物性 JIS A6021アクルゴム系の屋根防水用塗膜材
の試験に準拠して無処理20℃、−20℃、60℃で
の引張り及び酸処理後の引張り試験を行つた。 ４ 耐候性 JIS A6910に準拠してJIS A1415による紫外
線処理250時間後の外観を観察した。 尚、実施例及び比較例で用いた瀝青質乳剤は次
のものである。 １ ノニオンアスフアルト乳剤（以下単にＮ―１
とする） ストレートアスフアルト（針入度150〜200）
をポリオキシエチレンノニルフエノールエーテ
ル（HLB≒14）を主乳化剤とした乳化液を用
いて乳化して得られたものでその性状を表―１
に示す。 ２ アニオンアスフアルト乳剤（以下単にＡ―１
とする） ストレートアスフアルト（針入度150〜200）
をアルキルベンゼンスルフオン酸ナトリウムを
主乳化剤とした乳化液を用いて乳化して得られ
たもので、その性状を表―１に示す。 ここでストレートアスフアルトの針入度はJIS
K2530、石油アスフアルト針入度試験に準拠して
測定した。さらに瀝青質乳剤の性状はJIS K2208
石油アスフアルト乳剤に準拠して測定した。

【表】 実施例 １ アクリル酸ブチル90部、アクリル酸エチル５部
及びメタクリル酸１部、スチレン４部、乳化剤と
してアルキルベンゼンスルフオン酸ソーダ１部、
過硫酸アンモン0.3部、水100部より成る組成を75
℃の温度で５時間通常の重合法により重合し、固
形分48％の重合体エマルジヨンを作製した後、ア
ンモニア水を加えてPH7.0に調節した。 上記エマルジヨンの樹脂分100部に瀝青質乳剤
Ａ―１を30部、界面活性剤として花王アトラス(株)
社製のエマルゲン910を１部、骨材としてカオリ
ン粘土30部、炭酸カルシウム10部、粘度安定剤と
してポリアクリル酸1.0部、消泡剤としてカプリ
ルアルコール0.3部を加えよく混練して防水用組
成物を得た。 上記、防水用組成物を上記試験法にあうよう
に、エアレス方式のスプレーガンを用いて膜厚２
mmのサンプルを作製した。 これを20℃、60％RHの条件下で10日間放置
後、上記試験法に従つて性能を測定した結果を表
―２に示す。 実施例 ２〜４ 実施例１の要領に従い、表―２に示すモノマー
を用いて合成樹脂エマルジヨンを作製し、表―２
に示すように瀝青質乳剤等を添加して防水用組成
物を製造し、同様に試験した結果を表―２に示
す。 比較例 １〜４ 実施例１の要領に従い表―３に示すように防水
用組成物をアクリル酸アルキルエステル系重合体
を主体とする樹脂エマルジヨンのみをバインダー
とした場合（比較例１）、瀝青質乳剤のみをバイ
ンダーとした場合（比較例２）、アクリル酸アル
キルエステルの含有率の少ない重合体を用いた場
合（比較例３）、瀝青質乳剤を多量に添加した場
合（比較例４）について防水用組成物を調整し、
同様に性能を調べた結果、何れも皮膜表面のべた
つきや、透水性、無処理20℃、−20℃、60℃での
物性変化及び耐候性の何れかに不良であつた。

【表】

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 重合体構成モノマーとして炭素数４〜10のア
   ルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルを
   全モノマー中に60重量％以上含む重合体からなる
   合成樹脂エマルジヨンと瀝青質乳剤より成り且つ
   該合成樹脂エマルジヨンの樹脂分100重量部に対
   して瀝青質乳剤を蒸発残留物として10〜300重量
   部配合して成る防水用組成物。