JPS63217012A - 汚損防止材を構造物に施工する方法および施工に使用する汚損防止性貼付材 - 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、接水構造物の表面に水中生物が着生するのを
防止するため、防汚材を各種構造物、特に接水構造物に
施工するための技術に関するものであり、特に水中にお
ける施工の簡便化と、接着部の長時間耐久性向上を目的
とした新技術に関するものである。

従来船舶、橋脚、導水路、導水管等の接水構造物の表面
には、フジッボ、ムラサキイガイ、カンザシゴカイ、海
藻類等の動物や植物が付着繁殖し航行、送水管に悪影響
をもたらすため、これら動植物の付着繁殖を防止する種
々の手段が講じられている。例えば、水中において微量
づつ溶出する生物の着生、繁殖を妨害する化学物質を含
有したを料を壁布する方法、低表曲エネルギーの素材よ
りなる板の貼付、または塗料の塗布、銅または銅合金板
を構造物の表面に貼付する方法等である。

これらの処置に関して、従来は陸上で塗装または貼付工
事を行った後に水中に持込み、構造物を組立てる方法が
とられていたが、この場合大きな構造物では、部分的に
陸上で施工し、最終的に水中に持込み組立てるという工
事手段を取らなければならない。これは水中で簡便に塗
装できる防汚塗料や１、水中で銅板等を構造物に簡便に
短時間のうちに接着できる接着剤がないことが根本理由
である。従って工事後何年間かを経時した時点で補修工
事を行おうとした場合、構築物をいったん解体し、陸上
に持ち上げて塗装または貼付等の工事を行い再度水中に
持込み組立工事を行なわなければならず、工事期間、工
事の手間等非常に不経済である。このほか、ドックを使
用して一時的に水を排除した後に、防汚材を塗装または
貼付工事を行う方法があるが、工事の準備に多大な時間
と手間が必要となり経済的でない。言い換えれば、既設
の構造物（二対する汚損防止材の施工が水中でもできる
技術については長年の懸案課題であるにもかかわらず、
従来技術では水中において直接これらの防汚機能を有す
る材料を施工することは極めて困難なことであった。

発明者らは、これらの諸問題について、鋭意研究を重ね
た結果、本発明に至ったのである。

本発明は水中生物等の着生、繁殖を防止する防汚材を水
中の構造物に施工するに際して、まず防汚対象の構造物
表面にまず両面粘着テープを貼付する。この両面粘着テ
ープの粘着剤は適度な水中における接着性を有し施工対
象の構造物表面に接着して該面に粘着剤面を形成する。

この場合両面テープは耐水性、耐候性にすぐれ、適度の
伸縮性と柔軟性を具備する芯材を有するものが好ましく
、該芯材が絶縁性を有していれば、構造物の電食な防止
することができ、さらに好都合である。芯材としては、
フレタンゴム、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリブタジェン、ポリエステル、ポリフッ化
ビニリデン、ポリ塩化ビニリデン等およびこれらの可塑
化物のフィルムまたはシート類等が好適である。これら
のフィルムまたはシート類は柔軟性、伸縮性に富むのみ
ならず、電気絶縁特性にもすぐれた材料である。これら
のフィルムまたはシート類の厚さはｊμ〜λθ００μ、
好ましくはコθμ〜ｌθθＯμのものが使用される。あ
１り薄くても加工がしに＜＜、両面粘着テープとしての
強度も８弱くなってしまい、また厚すぎても、作業時に
柔軟性、伸縮性が低下し施工がやりＣ：＜くなる。

次に柔軟性を有するプラスチックシート、ゴムシートま
たはラミネート布等の基材の一血に粘着剤層をもうけ、
他面に防汚材層を塗布または接着等して形成した汚損防
止性貼付材を準備する。この汚損防止性貼付材を構成す
る粘着剤は前記両面粘着テープの粘着剤と同一とするこ
とが望ましい。

これは同一粘着剤同志は自着性、融着性が非常に高く、
水中においても瞬間に高い剥離接着力、剪断接着力を示
すことができる。粘着剤としては、耐水性、耐候性、高
接着力、高目着力等の特性を示すものが好適であり、か
かる特性を有する両面粘着テープ及び汚損防止性貼付材
に使用される粘着剤はその構成成分として、エラストマ
ー、粘着付与性樹脂、加硫剤、老化防止剤等を主材とし
て含有するものがあり、粘着剤層の厚さはコθ〜／θ０
０μ程度、好ましくは１００〜グθ０μ程度である。こ
の粘着剤層は、溶剤方式、無溶剤方式のいずれで形成し
てもよい。粘着剤層を構成するエラストマー成分として
は、天然ゴム、メチルメタクリレート変性天然ゴム、ポ
リイソブチレンゴム、ブチルゴム、スチレン−ブタジェ
ン共重合体ゴム、スチレン−イソブチレン−スチレンブ
ロック共重合体ゴム、スチレン−エチレン−ブチレン−
スチレンブロック共重合体ゴム、再生天然ゴム、再生ブ
チルゴム等の耐候性、耐水性の良好なものが挙げられる
。

上記粘着付与性樹脂には、ポリテルペン系樹脂、テルペ
ンフェノール樹脂、ロジン系樹脂、ロジンエステル系樹
脂およびこれらの水素添加樹脂がある。また石油系樹脂
、とじてＣ５系石油樹脂、Ｃ５％Ｃ。

共重合系樹脂、Ｃ９系石油樹脂およびこれらの水素添加
樹脂等があり、長期耐候性を必要とする場合は水素添加
樹脂が特に好ましい。

上記粘着剤を架橋構造にするため添加される加硫剤およ
び加硫助剤には、反応性フェノール樹脂等の肖脂系のも
のや、いおう系のものがある。粘着剤には、クレー、亜
鉛華、炭酸力ルシクム、炭酸マグネシウム、カーボンブ
ラック、珪酸塩類等の充填剤を添加し、加硫効果を助長
すると共に増量補強効果を上げることもできる。また老
化防止剤には、アミン系、アルキルフェノール系、チオ
ウレア系、ベンゾイミダゾール系のものが適宜使用でき
る。

汚損防止性貼付材を構成する防汚材層は構造物の表面等
に付着繁殖して該構造物を汚損する水中生物等に対し防
汚機能を有する酋属その他を含有すればよい。例えば金
属としては、銅または銅ニッケル合金等の銅合金の箔若
しくは条若しくは薄板等があり、その厚さは０．θ、２
〜０．！圏程度のものが好ましく、基材の面には耐水性
、耐候性に富む粘着剤その他を介して一体に接着される
。

また上記両面粘着テープの芯材と粘着剤との間、汚損防
止性貼付材の基材と粘着剤および（又は）金属薄板若し
くは金属条等と粘着剤との間には、相互間の接着を増強
するためそれぞれの材質等に応じた適当なブライマ一層
を設けることができる。

上記の如く形成された汚損防止性貼付材は、前記防汚対
象構造物の表面に両面粘着テープを貼付して形成された
粘着剤面に、該汚損防止性貼付材の粘着剤層を対向させ
、貼着される汚損防止性貼付材の側縁部が相互に重なり
、間隙を生じないようにすると共に接着を密にするため
適当な張力をかけて貼りつける。このようにして貼着施
工した汚損防止性貼付材が脱落若しくは剥離する恐れが
ある場合には、該汚損防止性貼付材の所要部を防汚性機
能を有する部材を介して対象構造物の面上しにくい金属
であるがゆえ（：使用するので、固定に用いる釘、ねじ
込ボルト等の材料もこれらの材ましい。

施工に際しては、対象となる構造物の表面は、接着施工
の際に、充分な接着性が得られるよう均一な表面を得る
ためである。また対象物面の凹凸も接着施工を妨害する
ので、サンドブラスト等で平滑にしておく必要がある。

表面の凹凸に関しては、モルタル仕上面程度以上の平滑
性が望ましい。

以下に実施例を上げ具体的に本発明の施工方法について
詳細に説明する。

実施例／ 水深約／、、２ｍの海水中にその上部を水面上に残して
垂直に設置された約乙θ０鴫ののコンクリート製円柱杭
（１）に施工した。施工に当り杭の表面はあらかじめ付
着しているフジッボ等をかきおとし、金ブラシ等でこす
り藻類等も除去した。芯材（２）として厚さ０．３ｗａ
Ｘ幅／夕θ順の軟質塩化ビニルフィルムを用い（第１〜
２図）、その画面に表／に示すような組成の粘着剤（ハ
）を両面に各片面０．２ａｍ厚さで、塗布して粘着剤層
を形成した両面帖着テ−ブ（２）を前記コンクリート杭
（１）の空中に出ている部分から始めて、ラセン状に半
幅づつ重なるようにして水中下／、／ｍの所まで引張張
力を与えながらやや引きのばし気味に巻きつけ貼着した
。水中での施工にもかかわらず杭への密着はきわめて良
好であった。次に厚さ！１１幅／θθ（７）のゴムシー
ト（２）の片面に表／に示した組成の粘着剤０１）を厚
さ０．２簡塗布し、その面にセパレーター閃を貼合せた
ゴム粘着シートを準備した。このゴムシートの粘着剤Ｇ
′Ｉ）がついていない面に０．２　ｍ厚さの銅条蓼の片
面に同じく表／の組成の粘着剤優りを０．．２　ｍ厚さ
で塗布した銅条粘着シートをその粘着剤面を介して前記
ゴム粘着シート上の全曲に圧着して汚損防止性貼付材（
８）を得た（第３図）。得られた貼付材全長さ２．２　
ｍ　（巾／　００　ｔｙｎ　）水中に持ち込み、粘着′
割面からセパレーター−をはがし、机上に巻きつけであ
る両面粘着テープ面上（：汚損防止性貼付材（３）の粘
着剤６９面を圧着しながら該貼付材の側縁部が約、２０
ｃｍづつ重なるようにして杭の円周（二沿って貼りつけ
た。

この場合貼付される目１記汚損防止性貼付材（３）は数
キログラムの自重があるにもかかわらず、その巻きつけ
施工作業は容易にでき、よく接着した。

次にあらかじめ準備しておいた巾ター、厚さ一！種の鋼
板製（４ｖの環状の固定用部材（４）を上、中、下グ力
所にボルト（６）を介して杭に圧迫固定し、汚損防止性
貼付材の巻きつけ始めおよび巻きつけ終りの杭と接する
該貼付材の側縁部には水中硬化タイプのパテ等で目どめ
（５）シて施工を完了した（第ｑ〜夕図）。この施工に
際し、波等の影響もあり約−ぜ以上もある汚損防止性貼
付材を施工することは困難が予測されたが、さしたる困
難もなく、通常の潜水作業で充分施工できることが確認
された。

また、かなりの面積の銅条が使用されるにもかかわらず
、銅条はゴムシートと一体化された複合材として施工す
るので、金属の端部で潜水服等に損傷を与える危険はほ
とんどなかった。また施工後約９カ月後に、海生生物の
付着を観察したが、目どめに用いたパテ部分と、ゴムシ
ートの端部に若干のフジッボ等の付着が認められたもの
の、銅条面には生物の付着はなかった。防汚材の接着状
態は良好であり、波等による影響も認められなかった。

これに対し防汚材を施工しなかった杭には、ムラサキイ
ガイ、フジッボ、藻類の付着が著しかった。

比較例−７ （二かき落すと共（′−金ブラシ等でこすり藻類を除去
した。しかる後に厚さ０．．２ｍｍ％巾３００酎、長さ
２．２ｍの銅条を準備し、杭の表面に水面下り０口の部
分まで直接巻き付け、上下部分を実施例／と同様な厚さ
２＋ｌｌ１ｌ、巾！側の鋼板製の固定用部材を用いボル
トを介して杭に圧迫固定した。施工中は長さ２．．２　
ｍの銅条が波により移動するため、２人の潜水夫で作業
したにもかかわらず、きわめて施工に手間どり°た。ま
た銅条の端部が潜水服に接触することもしはしばあり、
損傷はなかったものの、危険がたびたび予想された。施
工後タカ列後に海生生物の付着を観察したが、銅条面に
はほとんど海生生物の付着はなかった。しかしながら、
３００蝙ごとの銅条の切れ目にはフジッボと藻類の着生
があった。また巻締めした。２．．２　ｍ長の銅条の端
部では、波の作用と見られる裂目が発生しており、数年
の経過後には裂目が進行し破損が進むことが予測された
。

比較例−２ 実施例／のコンクリート杭に隣接する杭を実施例／と同
様に海生生物をかき落し、金属ブラシ等で表面をこすり
藻類等の付着物を除去した。この杭の表面にあらかじめ
有機スズ系防汚塗料の溶剤をほとんど揮散せしめてヘラ
等で収りあつかえる状態にまで粘度を上昇させたものを
、ヘラで塗布することを試みた。しかしながら粘稠な糊
状の塗料であるにもかかわらず、水中では全くコンクリ
ート製の杭に付着せず塗装作業を行うことができなかっ
た。

実施例コ 外径約６０９ｒｔｍｓ、長さ約／ｍの鋼管（１）の外周
面を常法により清浄にした後にタールエポキシ系塗料（
７）を約２００μ厚さに塗布し、水深約♂θｃｍの防火
用貯水池に垂直に立てた。この外周面に実施例／で用い
たのと同じ軟質塩化ビニルフィルムるようにして巻きつ
けた。両面粘着テープは水中にもかかわらず鋼管によく
接着した。次に実施例／と同様な粘着剤０］）を一方の
面にコθ０μの厚さで塗布した厚さ夕１１巾３０ｃｍ、
長さ／９よ（１）のゴムシートＷを準備し、このゴムシ
ートＱの他方の面に巾３０ｃｍ、長さ２２０ｍの次に示
す構成のして汚損防止性貼付材（４）を得た（第♂図）
。前記粘着剤付防汚材は、０．３　ｒｔｍ厚さの銅／ニ
ッケル＝９／／の比率の銅−ニッケル合金条（ト）を用
い片面にプライマー（至）を介して表／に示した組成の
粘着剤０１）を２０θμ厚さで塗布して形成している。

前記の延出部（３ａ）の粘着剤層にはセパレーター（３
５ａ）を貼合せている。次に先に説明した両面テープを
巻つけた鋼管の水中部分に前記汚損防止性貼付材な、ゴ
ムシート部分のセパレーター９勺をはがしながら円周に
そって圧迫貼付し、最終端では約２５巾で形成したプラ
イマー■を存してセパレーター（ハ）付粘着剤層りυを
有する貼止部（４ａ）の前記粘着剤層ｉ４υの上に重ね
合さるように貼合せた。汚損防ＩＦ。

貼付材はその重量が数キログラムあるにもかかわらず例
／同様鋼管に良好に巻付けることができ、接着状態も良
好であった。この場合はｉｉＪ述の如く施工し接着状態
が良好であったので特に銅板等の固定部材による巻締め
を必要としなかった（第り図）。

比較例３ 実施例コと同様な外径約６θりｌのの鋼管に実施例コと
同様にタールエポキシ塗料を塗装し防火用貯水池に垂直
に設置した。この外曲の水中部分に実施例２で説明した
と同様な銅・ニッケル条に粘着剤を塗布した粘着剤付き
防汚材をセパレーターをはがしながら且つ圧迫しながら
巻きつけた。

しかしながら粘着剤が塗布されているにもかかわらず鋼
管には巻きつけることはできなかった。

実施例３ 内径約７００θ■ρの内面にタールエポキシ塗料を約２
０θμライニングした長さ２ｍの鋼管を準備した。鋼管
内面のタールエポキシ塗料の７部をナイフでけずりおと
し、ピンホールテスターで検査したところピンホールの
存在が検知された。

次に実施例／で用いたものと同様の構成の巾／！θ珊の
両面テープを管内の一端から始めて該テープの卒中が重
なるようにして円周方向にラセン状に貼付し、管内の全
面に両面テープを貼付した。この時点で再度ピンホール
テスターで検査したところピンホールの存在は検知され
なかった。すなわち両面粘着テープの絶縁効果が確認さ
れたのである。次に実施例２と同様の銅・ニッケル条に
粘着剤を塗布した粘着剤付き防汚材の巾３０ｃｍ、長さ
３．２ｍのものを準備しその長手方向の／方の端部２．
３ｃｍの部分および３０ｔＭ巾部分の／方の端部６副の
部分にプライマーを塗布乾燥した。次に６゛１管内の一
方の端から２．！備のプライマー処理をした部分が鋼管
の内部側になるように、かつ乙（市の巾でブライマー処
理をした端部からセパレーターをはがしながら鋼管内に
貼付された両面粘着テープの上へ粘着剤面を重ね圧着し
ながら円周方向にそって貼付した。最後の６−の部分は
ちょうどプライマー処理した上に重なって貼合すことが
でさた。

さらに上記で説明したと同じ寸法の粘着剤付き防汚材に
同様の巾、部分にプライマー処理し、始めに貼付した銅
・ニッケル条面の２．！傭のブライマー処理面に粘着剤
が重なるように円周方向にそって貼付した。これをくり
返して２ｍの長さの管内にすべて防汚材を貼付した。貼
付し終った鋼管を水深／、、２ｍの防火用貯水池に浸漬
して６力月後に観察したが、銅・ニッケル防汚材は鋼管
の内部に一体的に接着しておリハガレ等は全くなかった
。

以上に説明したように、本発明になる施工方法により陸
上はもとより水中でも施工でき、さらに両面テープによ
る絶縁性も付与できることから・′１）食防止にも効果
大であることは明らかである。

表／　粘着剤の配合 天然ゴム（スモークシート）７００部（重１ｔ）炭酸カ
ルシウム　　　　　　　７０１ 亜鉛華　　　　　　　　　　　３０１ カーボンブラツク　　　　　　　３′ ス一パーエステルＬ畳１　　　　３ＯＮプロセスオイル
　　　　　　　／θ！ アルコンＰ−７θθ　脣２　　／θθｌアルキルフェノ
ールジサルファイド　　　　　　ｊｆｌジブチルジチオ
カルバミン酸亜鉛亜鉛　　　／　ｌスミライザーＭＤＰ
　　養３　　　　３ｇ簀１　荒用化学μ製液状ロジンエ
ステル樹脂の商品名 脣２　荒用化学μ製水素添加石油樹脂（軟化点／θ０℃
）の商品名 肴３　住友化学区製ビスフェノール系老化防止剤の商品
名

【図面の簡単な説明】

付材の断面図−１第グ図は施工した状態の概略縦断面図
、第５図は施工した状態の概略横断面図、第６図以下は
それぞれ変形例を示し、第６図は両面粘着テープの断面
図、第１図および第？図は汚損防止貼付材の断面図、第
９図は第を図同様の横断面図である。 ＠〃は粘着剤層、（２）は芯材、（２）は基材、（２）
は防汚材、（ハ）、鰯はブライマー、■、（３５ａ）　
、−はセパレーター

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　防汚対象構造物の所要面に両面粘着テープを貼り、
   別に基材の一方の面に粘着剤層を設け他方の面に防汚材
   層を一体に有する汚損防止性貼付材を形成し、この汚損
   防止性貼付材をその粘着剤層を介して前記構造物面に貼
   着した両面粘着テープ上に貼合せることを特徴とする汚
   損防止材を構造物に施工する方法。 ２　防汚対象構造物の所要面に両面粘着テープを貼り、
   別に基材の一方の面に粘着剤層を設け他方の面に防汚材
   層を一体に有する汚損防止性貼付材を形成しこの汚損防
   止性貼付材をその粘着剤層を介して前記構造物面に貼着
   した両面粘着テープ上に貼合せ汚損防止性貼付材の要部
   を防汚損機能を有する部材を介して構造物に固定するこ
   とを特徴とする汚損防止材を構造物に施工する方法。 ３　構造物は少なくともその一部が水中にある特許請求
   の範囲第１項または第２項記載の汚損防止材を構造物に
   施工する方法。 ４　両面粘着テープが伸縮性、柔軟性に富む芯材を有す
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の汚損防止材
   を構造物に施工する方法。 ５　基材が柔軟性に富むプラスチックシート、ゴムシー
   トまたはラミネート布である特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の汚損防止材を構造物に施工する方法。 ６　防汚材が銅または銅ニッケル合金の箔、条または薄
   板である特許請求の範囲第１項または第２項記載の汚損
   防止材を構造物に施工する方法。 ７　柔軟性に富むプラスチックシート、ゴムシートまた
   はラミネート布で形成された基材の一方の面に粘着剤層
   を有し他方の面に防汚材層を有することを特徴とする構
   造物の汚損防止施工に使用する汚損防止性貼付材。