JPWO2013047838A1 - 床構造用接着剤及び床構造 - Google Patents
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Abstract
トリメトキシシリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体、炭酸カルシウム、及びシラノール縮合触媒を含有し、且つアミノシランカップリング剤を含有しないことを特徴とする床構造用接着剤を提供する。
床構造用接着剤によれば、床鳴りや目隙を生じることがなく、且つ床仕上げ材の改修時には床下地材から容易に剥離することが可能な床構造用接着剤を提供することができる。
【選択図】図1
Description
トリメトキシシリル基(−Si(OCH3)3)を有するポリオキシアルキレン系重合体は、主鎖が、一般式:−(R−O)n−(式中、Rは炭素数が1〜14のアルキレン基を表し、nは、繰り返し単位の数であって正の整数である。)で表される繰り返し単位を含有する重合体が好ましく挙げられる。ポリオキシアルキレン系重合体の主鎖骨格は一種のみの繰り返し単位からなっていてもよいし、二種以上の繰り返し単位からなっていてもよい。
測定装置 TOSOH社製 商品名「HLC−8121GPC/HT」
測定条件 カラム:TSKgelGMHHR−H(20)HT×3本
TSKguardcolumn−HHR(30)HT×1本
移動相:o−DCB 1.0mL/分
サンプル濃度:1mg/mL
検出器:ブライス型屈折計
標準物質:ポリスチレン(TOSOH社製 分子量:500〜8420000)
溶出条件:145℃
SEC温度:145℃
本発明の床構造接着剤では、上述したポリオキシアルキレン系重合体と炭酸カルシウムとを組み合わせて用いることにより、適度な接着力を有する接着剤層を形成することができる。このような接着剤層によれば、床下地材と床仕上げ材とを接着一体化できる一方で、上記接着剤層を用いてなる床構造において床仕上げ材を改修する時には床下地材を損傷させることなく床仕上げ材を床下地材から容易に剥離することができる。さらに、本発明の床構造接着剤では、上述したポリオキシアルキレン系重合体と炭酸カルシウムとを組み合わせて用いることにより、上記接着剤層が柔軟になり過ぎないようにして、上記接着剤層に適度な機械的強度及び適度なゴム弾性を付与することも可能となる。したがって、このような接着剤層を用いてなる床構造における床鳴りや目隙の発生を高く低減することができる。
本発明の床構造用接着剤は、シラノール縮合触媒を含有している。シラノール縮合触媒とは、ポリオキシアルキレン系重合体が含有するトリメトキシシリル基が加水分解することなどにより形成されたシラノール基同士の脱水縮合反応を促進させるための触媒である。なお、シラノール基とは、ケイ素原子に直接結合しているヒドロキシ基(≡Si−OH)を意味する。
本発明の床構造用接着剤は、アミノシランカップリング剤を含有しない。アミノシランカップリング剤を床構造用接着剤が含んでいると、床構造用接着剤の接着性が高くなり過ぎ、床仕上げ材を床構造から剥離することが困難となる。
本発明の床構造用接着剤は、エポキシシランカップリング剤を含んでいることが好ましい。エポキシシランカップリング剤を含む床構造用接着剤を硬化させてなる接着剤層によれば、上記接着剤層を用いてなる床構造において床鳴りや目隙が発生することを高く低減できる。
本発明の床構造用接着剤は、中空状充填材を含んでいることが好ましい。中空状充填材によれば、これを含む床構造用接着剤を硬化させてなる接着剤層により適度な機械的強度及び適度なゴム弾性を付与することが可能となり、上記接着剤層を用いてなる床構造における床鳴りや目隙の発生を高く低減できる。
本発明の床構造用接着剤は、薄片状無機充填剤を含んでいることが好ましい。薄片状無機充填剤を用いることにより、床構造用接着剤を硬化させてなる接着剤層に、より適度な機械的強度及びゴム弾性を付与することが可能となり、接着剤層を用いてなる床構造における床鳴りや目隙の発生を高く低減できる。
本発明の床構造用接着剤は、脱水剤をさらに含んでいることが好ましい。脱水剤によれば、床構造用接着剤を保存している際に、空気中などに含まれている水分によって床構造用接着剤が硬化することを抑制することができる。
本発明の床構造用接着剤は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、沈降防止剤、及び溶剤など他の添加剤を含んでいてもよい。なかでも、酸化防止剤、及び紫外線吸収剤が好ましく挙げられる。
本発明の床構造用接着剤は、床構造に用いられる。床構造は、床基盤上に敷設された床下地材上に、接着剤層を介して床仕上げ材が接着一体化されることによって構築される。本発明の床構造は、床基盤と、上記床基盤上に敷設されている床下地材と、上記床下地材上に形成されており且つ上記床下地材と接着一体化している接着剤層と、上記接着剤層上に敷設されており且つ上記接着剤層と接着一体化している床仕上げ材とを含んでいる。
主鎖骨格がポリオキシプロピレンであり、且つ主鎖骨格の末端にウレタン結合を介してトリメトキシシリル基を有しているポリオキシアルキレン系重合体(25℃における粘度5,000mPa・s、バイエル社製 製品名「Desmoseal(登録商標)XP2749」)、重質炭酸カルシウム(白石カルシウム社製 製品名「ホワイトンSB」)、膠質炭酸カルシウム(白石カルシウム社製 製品名「カルファイン200M」)、シラノール縮合触媒1(ジブチル錫ビス(トリエトキシシリケート) 日東化成社製 製品名「ネオスタンS−303」)、シラノール縮合触媒2(1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン、サンアプロ社製 製品名「DBU」)、アミノシランカップリング剤(N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業社製 製品名「KBM−603」)、エポキシシランカップリング剤(3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業社製 製品名「KBM−403」)、ガラスバルーン(平均一次粒子径45μm、真密度0.37g/cm3、住友スリーエム社製 製品名「グラスバブルズ K37」)、フライアッシュバルーン(平均一次粒子径130μm、真密度0.75g/cm3、オメガ社製 製品名「オメガスフィアーズ SG」)、薄片状無機充填剤(薄片状タルク、平均粒子径25μm、日本タルク株式会社製 製品名「MS−KY」)、脱水剤(ビニルトリメトキシシラン)、及びヒンダードフェノール系酸化防止剤(BASF社製 製品名「IRGANOX(登録商標)1010」)を、それぞれ表1に示した配合量となるようにして、密封した攪拌機中で減圧しながら均一になるまで混合することにより接着剤を調製した。
接着剤について、以下の評価を行った。結果を表1に示す。
床下地材70(針葉樹合板:縦300mm×横1800mm×厚み20mm)を80℃で1週間加熱することにより乾燥させた後、図3に示すように、床下地材70の短手方向に接着剤60' をビード状(幅6mm、厚さ5mm)に相互の間隔が6mmとなるようにして6本塗布した。その後、図4に示すように、床下地材70の接着剤60'が塗布された面上に、2枚の床仕上げ材80(針葉樹合板:縦303mm×横900mm×厚み12mm)を、一方の床仕上げ材80の短手方向一端面と、他方の床仕上げ材80の短手方向他端面とが接触するようにして積層することにより積層体を得た。次に、積層体の床仕上げ材80の四隅部に釘81を打ち、床仕上げ材80を床下地材70に固定した後、積層体を温度23℃、相対湿度55%の雰囲気下で2週間養生させることにより、接着剤60' を硬化させて接着剤層60とし、床下地材70及び床仕上げ材80がそれぞれ接着剤層60と接着一体化している接合体(I)を得た。そして、この接合体(I)を温度80℃、相対湿度2%の雰囲気下で1週間、乾燥させた。乾燥後の接合体(I)における2枚の床仕上げ材間に生じた目隙の寸法(mm)を測定した。
図5に示すように、床下地材70(針葉樹合板:縦300mm×横450mm×厚み20mm)の短手方向に接着剤60' をビード状(幅6mm、厚さ5mm)に相互の間隔が300mmとなるようにして2本塗布した。その後、床下地材70の接着剤60' が塗布された面上に、床仕上げ材80(針葉樹合板:縦300mm×横450mm×厚み12mm)を積層し、床仕上げ材80に圧力を加えて床下地材70と床仕上げ材80との間の接着剤60' を押し広げた後、床仕上げ材80の中央部に10kgの重りを乗せて床下地材70と床仕上げ材80とを圧着させることにより積層体を得た。この積層体を温度23℃、相対湿度55%の雰囲気下で2週間養生させることにより、接着剤60' を硬化させて接着剤層60とし、床下地材70及び床仕上げ材80が接着剤層60とそれぞれ接着一体化している接合体(II)を得た。接合体(II)の床下地材70の長手方向の両端部を、図6に示すように、2本の支持台90で支持した後、接合体(II)の床仕上げ材80の長手方向における中央部b に床仕上げ材80の短手方向に向かって500mm/分の速度で3mmの変位(たわみ)が生じるように曲げ応力を加えて、床仕上げ材80の剥離又は割れによる床鳴りの発生を評価した。なお、表1における「良(good)」及び「不良(bad)」はそれぞれ下記の通りである。
良:床鳴りの発生がなかった。
不良:床鳴りの発生があった。
針葉樹合板(縦300mm×横1800mm×厚み20mm)に接着剤をビード状(幅6mm、厚さ5mm、長さ1800mm)に塗布し、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下に7日間放置させることにより硬化させて、硬化物を得た。そして、スクレーパーにより硬化物をその長さ方向における一端部から他端部へ向かって針葉樹合板から引き剥がし、全ての硬化物を針葉樹合板から引き剥がすことに要した時間(秒)を測定した。
上記床鳴り試験における手順と同様にして、床下地材70及び床仕上げ材80が接着剤層60と接着一体化している接合体(II)を得た。そして、この接合体(II)における床下地材70から床仕上げ材80をバールによって剥離させた。この時、床下地材70を損傷させることなく、床下地材70から床仕上げ材80を剥離させることが可能であったものを「良(good)」とし、床下地材70から床仕上げ材80を剥離させる際に、床下地材70の少なくとも一部が床仕上げ材80と共に剥離して床下地材70に損傷が発生したものを「不良(bad)」とした。
2 スペーサー
10 接着剤層
20 床仕上げ材
30 床下地材
40 制振性複合体
41 接着剤
42 下地基材
43 制振シート
本発明の床構造用接着剤は、薄片状無機充填剤を含んでいる。薄片状無機充填剤を用いることにより、床構造用接着剤を硬化させてなる接着剤層に、より適度な機械的強度及びゴム弾性を付与することが可能となり、接着剤層を用いてなる床構造における床鳴りや目隙の発生を高く低減できる。
主鎖骨格がポリオキシプロピレンであり、且つ主鎖骨格の末端にウレタン結合を介してトリメトキシシリル基を有しているポリオキシアルキレン系重合体(25℃における粘度5,000mPa・s、バイエル社製 製品名「Desmoseal(登録商標)XP2749」)、重質炭酸カルシウム(白石カルシウム社製 製品名「ホワイトンSB」)、膠質炭酸カルシウム(白石カルシウム社製 製品名「カルファイン200M」)、シラノール縮合触媒1(ジブチル錫ビス(トリエトキシシリケート) 日東化成社製 製品名「ネオスタンS−303」)、シラノール縮合触媒2(1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン、サンアプロ社製 製品名「DBU」)、アミノシランカップリング剤(N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業社製 製品名「KBM−603」)、エポキシシランカップリング剤(3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業社製 製品名「KBM−403」)、ガラスバルーン(平均一次粒子径45μm、真密度0.37g/cm3、住友スリーエム社製 製品名「グラスバブルズ K37」)、フライアッシュバルーン(平均一次粒子径130μm、真密度0.75g/cm3、オメガ社製 製品名「オメガスフィアーズ SG」)、薄片状無機充填剤(薄片状タルク、平均粒子径25μm、日本タルク株式会社製 製品名「MS−KY」)、脱水剤(ビニルトリメトキシシラン)、及びヒンダードフェノール系酸化防止剤(BASF社製 製品名「IRGANOX(登録商標)1010」)を、それぞれ表1に示した配合量となるようにして、密封した攪拌機中で減圧しながら均一になるまで混合することにより接着剤を調製した。
Claims (8)
- 床基盤上に敷設された床下地材上に、床仕上げ材を接着するための床構造用接着剤において、
トリメトキシシリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体と、炭酸カルシウムと、シラノール縮合触媒とを含有し、且つアミノシランカップリング剤を含有しないことを特徴とする床構造用接着剤。 - シラノール縮合触媒が、有機錫系化合物及び/又はシクロアミジン系化合物を含むことを特徴とする請求項1に記載の床構造用接着剤。
- 中空状充填材を含有することを特徴とする請求項1に記載の床構造用接着剤。
- 薄片状無機充填剤を含有することを特徴とする請求項1に記載の床構造用接着剤。
- 床基盤と、上記床基盤上に敷設されている床下地材と、上記床下地材上に形成されており且つ上記床下地材と接着一体化している接着剤層と、上記接着剤層上に敷設されており且つ上記接着剤層と接着一体化している床仕上げ材とを含み、
上記接着剤層が、トリメトキシシリル基を有するポリオキシアルキレン系重合体、炭酸カルシウム、及びシラノール縮合触媒を含有し、且つアミノシランカップリング剤を含有しない床構造用接着剤を硬化させてなるものであることを特徴とする床構造。 - シラノール縮合触媒が、有機錫系化合物及び/又はシクロアミジン系化合物を含むことを特徴とする請求項5に記載の床構造。
- 床構造用接着剤が、中空状充填材を含有することを特徴とする請求項5に記載の床構造。
- 床構造用接着剤が、薄片状無機充填剤を含有することを特徴とする請求項5に記載の床構造。
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