JPWO2016093068A1

JPWO2016093068A1 - 床版防水構造体

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Publication number: JPWO2016093068A1
Application number: JP2016563607A
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Inventors: 満幸神崎; 松本　高志; 高志松本; 西村　紀夫; 紀夫西村
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Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2015-11-26
Publication date: 2017-04-27
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Abstract

本発明が解決しようとする課題は、ウレタン防水材層とアスファルト舗装層との層間接着性に優れる床版防水構造体を提供することである。本発明は、下から、床版層（ｉ）、ウレタン防水材層（ｉｉ）、ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）、ラジカル硬化性組成物を硬化した接着層（ｉｖ）、及び、アスファルト舗装層（ｖ）が順次積層されていることを特徴とする床版防水構造体を提供するものである。本発明の床版防水構造体は、ウレタン防水材層とアスファルト舗装層との層間接着性に優れるものである。また、本発明の床版防水構造体は、接着層に常温乾燥性に優れるラジカル硬化性組成物を使用することから、床版防水構造体の施工時間を短縮化することができる。

Description

本発明は、ウレタン防水材層とアスファルト舗装層との層間接着性に優れる床版防水構造体に関する。

昨今、増加する交通荷重や凍結防止剤の散布によって、高速道路をはじめとする道路橋床版の早期劣化が顕著となってきている。この早期劣化のメカニズムとしては、アスファルト舗装と鉄筋コンクリート床版に生じたひび割れを通じて、雨水、凍結防止剤などが構造物に侵入し鉄筋を腐食させ、構造物の耐久性を低下させていることが考えられている。

これら道路橋床版の耐久性を向上する手法としては、床版層、防水材層、及び、アスファルト舗装層が順次積層された床版防水構造体が各種検討されている。

前記床版防水構造体としては、例えば、床版層、ウレタン防水材層、ウレタン接着剤層、及び、アスファルト舗装層が順次積層された床版防水構造体が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。前記ウレタン防水材層、及び、接着剤層に使用されるウレタン樹脂はコストが安価であることから日本における普及度は高いものの、ウレタン防水材とアスファルト舗装層との層間接着性が悪く、また乾燥性が遅いため工期が遅延するとの指摘がされていた。

特開２０１２−１１７３６８号公報

本発明が解決しようとする課題は、ウレタン防水材層とアスファルト舗装層との層間接着性に優れる床版防水構造体を提供することである。

本発明は、下から、床版層（ｉ）、ウレタン防水材層（ｉｉ）、ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）、ラジカル硬化性組成物を硬化した接着層（ｉｖ）、及び、アスファルト舗装層（ｖ）が順次積層されていることを特徴とする床版防水構造体を提供するものである。

本発明の床版防水構造体は、ウレタン防水材層とアスファルト舗装層との層間接着性に優れるものである。また、本発明の床版防水構造体は、接着層にウレタン樹脂よりも常温乾燥性に優れるラジカル硬化性組成物を使用することから、床版防水構造体の施工時間を短縮化することができる。

本発明の床版防水構造体は、下から、床版層（ｉ）、ウレタン防水材層（ｉｉ）、ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）、ラジカル硬化性組成物を硬化した接着層（ｉｖ）、及び、アスファルト舗装層（ｖ）が順次積層された構成を有するものである。

前記床版層（ｉ）としては、例えば、セメントコンクリート、アスファルトコンクリート、モルタルコンクリート、レジンコンクリート、透水コンクリート、ＡＬＣ板、ＰＣ板、金属（鋼材）等を用いることができる。また、その形状は、曲面、延長面、平面、傾斜面等になっていてもよい。また、前記床版層（ｉ）の表面には、必要に応じて、ウレタンプライマー、ウレタンウレアプライマー、エポキシプライマー等の公知のプライマーにより下地処理されていてもよい。

前記ウレタン防水材層（ｉｉ）としては、公知のウレタン防水材を使用することができ、後述するウレタンプライマー層（ｉｉｉ）及び接着剤層（ｉｖ）を使用するにより、アスファルト舗装層（ｖ）との層間接着性が良好となる。前記ウレタン防水材層（ｉｉ）としては、近年、日本における普及度が著しいことから、防水材の高耐久化を目的として制定されたＪＩＳＡ６０２１：２０１１の試験時温度２３℃における「高強度形」を満たすものであることが好ましい。前記ＪＩＳＡ６０２１：２０１１の試験時温度２３℃における「高強度形」とは、具体的には、ＪＩＳＡ６０２１：２０１１に準拠して測定した引張強さ（試験時温度２３℃）が１０Ｎ／ｍｍ^２以上であり、かつ破断時の伸び率（試験時温度２３℃）が２００％以上である防水材を示す。

前記高強度形を満たすウレタン防水材層が得られるウレタン組成物としては、例えば、イソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを含有する主剤と硬化剤とを含有する二液型ウレタン組成物；イソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ウレタン組成物等を用いることができる。

前記二液型ウレタン組成物に含有される前記ウレタンプレポリマーは、ポリオールとポリイソシアネートとを従来公知の方法により得られるものである。

前記ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリアクリルポリオール、ポリイソプレンポリオール等を用いることができる。これらのポリオールは単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの中でも、高強度性をより一層向上できる点から、ポリエーテルポリオールを用いることが好ましい。

前記ポリイソシアネートとしては、例えば、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートと４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物（以下「クルードＭＤＩ」と略記する。）、トルエンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等を用いることができる。これらのポリイソシアネートは単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの中でも、高強度性をより一層向上できる点から、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートを用いることが好ましい。

前記硬化剤としては、例えば、芳香族アミン化合物；脂肪族アミン化合物；エチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール等のジオール化合物；ポリエーテルポリオール、アミノ化ポリール等を用いることができる。これらの硬化剤は単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの中でも、高強度性をより一層向上できる点から、芳香族アミン化合物、及び／又は、脂肪族アミン化合物を用いることが好ましい。

前記二液型ウレタン組成物に含有される前記ウレタンプレポリマーとしては、必要に応じて、カルボジイミド化合物と反応させたものを用いてもよい。

前記二液型ウレタン組成物に含有される前記ウレタンプレポリマーのイソシアネート基含有率（以下「ＮＣＯ％」と略記する。）としては、接着性、及び高強度性をより一層向上できる点から、５〜４０質量％の範囲であることが好ましく、１０〜３０質量％の範囲であることがより好ましい。

前記二液型ウレタン組成物としては、例えば、三菱樹脂インフラテック株式会社製「ノバレタンＥＳ」等を市販品として入手することができる。

前記湿気硬化型ウレタン組成物としては、例えば、ポリテトラメチレングリコール及び鎖伸長剤を含有するポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー、ポリオールとポリイソシアネートとＮ−２−ヒドロキシアルキルオキサゾリジンとを反応させて得られるオキサゾリジン基を有するウレタン化合物、及び、酸触媒を含有する湿気硬化型ウレタン組成物などを用いることができる。

前記ポリテトラメチレングリコールの数平均分子量としては、高強度性をより一層向上できる点から、５００〜４，０００の範囲が好ましく、８００〜３，０００の範囲がより好ましい。なお、前記ポリテトラメチレングリコールの数平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により、下記の条件で測定して得られた値を示す。

測定装置：高速ＧＰＣ装置（東ソー株式会社製「ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ」）
カラム：東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「ＴＳＫｇｅｌＧ５０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
「ＴＳＫｇｅｌＧ４０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
「ＴＳＫｇｅｌＧ３０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
「ＴＳＫｇｅｌＧ２０００」（７．８ｍｍＩ．Ｄ．×３０ｃｍ）×１本
検出器：ＲＩ（示差屈折計）
カラム温度：４０℃
溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
流速：１．０ｍＬ／分
注入量：１００μＬ（試料濃度０．４質量％のテトラヒドロフラン溶液）
標準試料：下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。

（標準ポリスチレン）
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＡ−５００」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＡ−１０００」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＡ−２５００」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＡ−５０００」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−１」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−２」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−４」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−１０」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−２０」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−４０」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−８０」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−１２８」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−２８８」
東ソー株式会社製「ＴＳＫｇｅｌ標準ポリスチレンＦ−５５０」

前記鎖伸長剤としては、数平均分子量が５０〜４００の範囲のものを用いることができ、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，５−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１１−ウンデカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオール、グリセリン、トリメチロ−ルプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の脂肪族ポリオール；１，４−シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡ等の脂環式ポリオール；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＳのアルキレンオキサイド付加物等の芳香族ポリオールなどを用いることができる。これらの鎖伸長剤は単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの中でも、高強度性及び貯蔵安定性をより一層向上できる点から、ジプロピレングリコール及び／又はプロピレングリコールを用いることが好ましい。

前記ポリイソシアネートとしては、前記二液型ウレタン組成物の原料として用いることができる前記ポリイソシアネートと同様のものを用いることができる。これらのポリイソシアネートは単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの中でも、接着性、及び高強度性をより一層向上できる点から、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートを用いることが好ましい。

前記湿気硬化型ウレタン組成物に含有される前記ウレタンプレポリマーのＮＣＯ％と略記する。）としては、接着性、及び高強度性をより一層向上できる点から、２〜５質量％の範囲であることが好ましく、２．５〜４質量％の範囲がより好ましい。

前記オキサゾリジン基を有するウレタン化合物、及び、前記酸触媒は、例えば、特開２０１３−１３６７１９号公報に記載されているオキサゾリジン基を有するウレタン化合物（Ｂ）、及び、酸触媒（Ｃ）と同様のものを用いることができる。

前記オキサゾリジン基を有するウレタン化合物の使用量としては、高強度性をより一層向上できる点から、前記ウレタンプレポリマー１００質量部に対して、１０〜１００質量部の範囲であることが好ましく、３０〜５０質量部の範囲がより好ましい。

前記酸触媒の使用量としては、高強度性をより一層向上できる点から、前記オキサゾリジン基を有するウレタン化合物１００質量部に対して、０．０１〜１質量部の範囲であることが好ましい。

前記層（ｉｉｉ）は、ウレタンプライマーにより形成されるものであり、後述する接着層（ｉｖ）と組合せ用いることにより、前記ウレタン防水材層（ｉｉ）と後述するアスファルト舗装層（ｖ）との間に優れた層間接着性が発現する。また、前記ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）と前記ウレタン防水材層（ｉｉ）とは、同様の化学種を有するため良好な接着性を発現でき、また前記ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）と前記接着層（ｉｖ）とは、化学的相互作用や接着剤層（ｉｖ）を形成するラジカル硬化性組成物の基材浸食性に起因して良好な接着性を発現できるものである。

前記ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）に使用されるウレタンプライマーとしては、例えば、公知の湿気硬化型ウレタンプライマー、ウレタンウレアプライマー等を用いることができる。中でも、イソシアネート基がリッチとなり、前記ウレタン防水材層（ｉｉ）及び接着層（ｉｖ）との接着性がより一層向上する点から、湿気硬化型ウレタンプライマーを用いることが好ましい。

前記湿気硬化型ウレタンプライマーとしては、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを含有するものを用いることが好ましい。

前記ポリオール及びポリイソシアネートとしては、前記ウレタン防水材層（ｉｉ）で用いることができる前記二液型ウレタン組成物の原料であるポリオール及びポリイソシアネートと同様のものを用いることができる。前記ポリオール及び前記ポリイソシアネートとしては、前記ウレタン防水材層（ｉｉ）及び接着層（ｉｖ）との接着性がより一層向上する点から、ポリエーテルポリオール及びクルードＭＤＩを用いることが好ましく、ポリプロピレングリコール及びクルードＭＤＩを用いることがより好ましい。

前記湿気硬化型ウレタンプライマーに含有される前記ウレタンプレポリマーのＮＣＯ％としては、前記ウレタン防水材層（ｉｉ）及び接着層（ｉｖ）との接着性がより一層向上する点から、３〜１０質量％の範囲であることが好ましく、３．５〜７質量％の範囲であることがより好ましい。

前記湿気硬化型ウレタンプライマーは、必要に応じて有機溶剤を含有してもよい。前記有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、酢酸エチル等を用いることができる。これらの有機溶剤は単独で用いても２種以上を併用してもよい。

前記接着層（ｉｖ）はラジカル硬化性組成物を硬化させて得られるものでありウレタン樹脂に比べ優れた常温乾燥性を有するため、床版防水構造体の施工時間を短縮化することができる。前記ラジカル硬化性組成物としては、ラジカル重合性基を有しないアクリル重合体及びラジカル硬化性単量体を含有するものを用いることが好ましい。この理由としては、ラジカル硬化性単量体の硬化が進むにつれ、前記アクリル重合体が塗膜表面に偏析し、アスファルト舗装層（ｖ）との界面にリッチに存在することとなることで、アスファルト舗装層（ｖ）との熱融着を一層強固なものとし、一層優れた接着性が得られることが挙げられる。

前記アクリル重合体は、ラジカル重合性基を有しないものであり、例えば、（メタ）アクリル単量体を含む重合性化合物を従来公知の方法で重合して得られものを用いることができる。

前記（メタ）アクリル単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ネオペンチル（メタ）アクリレート、２−エチルへキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル；２，２，２−トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロオクチル）エチル（メタ）アクリレート等のフッ素原子を有する（メタ）アクリル単量体；イソボルニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、シジクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート等の脂環構造を有する（メタ）アクリル単量体；ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシブチル（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート等のエーテル基を有する（メタ）アクリル単量体；ベンジル（メタ）アクリレート、２−エチル−２−メチル−［１，３］−ジオキソラン−４−イル−メチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどを用いることができる。これらの（メタ）アクリル単量体は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの中でも、一層優れた偏析性、及びアスファルト舗装層（ｖ）との熱融着性が得られる点から、（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、及びｎ−ブチル（メタ）アクリレートを用いることが好ましく、メタクリル酸、メチルメタクリレート、及びｎ−ブチルメタクリレートを用いることがより好ましい。

また、前記（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、及びｎ−ブチル（メタ）アクリレートとの反応比（質量比）としては、０．１〜５／２０〜４０／５０〜７９の範囲であることが好ましい。

前記（メタ）アクリル単量体以外に用いることができる重合性化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等を用いることができる。これらの化合物は単独で用いても２種以上を併用してもよい。

前記アクリル重合体を得る際には、必要に応じて有機溶剤を用いてもよい。前記有機溶剤としては、例えば、キシレン、トルエン、酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、ブタノール等を用いることができる。これらの有機溶剤は単独で用いても２種以上を併用してもよい。

前記アクリル重合体の重量平均分子量としては、一層優れた偏析性、及びアスファルト舗装層（ｖ）との熱融着性が得られる点から、２０，０００〜１００，０００の範囲であることが好ましく、２５，０００〜６５，０００の範囲であることがより好ましい。なお、前記アクリル重合体の重量平均分子量は、前記ポリテトラメチレングリコールの数平均分子量と同様の測定により得られた値を示す。

前記アクリル重合体のガラス転移温度（Ｔｍｇ）としては、一層優れた偏析性、及びアスファルト舗装層（ｖ）との熱融着性が得られる点から、４０〜７０℃の範囲であることがより好ましく、４２〜６５℃の範囲が更に好ましい。なお、前記アクリル重合体のガラス転移温度（Ｔｍｇ）は、ＪＩＳＫ７１２１−１９８７に準拠し、ＤＳＣにより測定した値を示し、具体的には、示差走査型熱量計装置内に前記アクリル重合体を入れ、（Ｔｍｇ＋５０℃）まで昇温速度１０℃／分で昇温した後、３分間保持し、その後急冷し、得られた示差熱曲線から読み取った中間点ガラス転移温度（Ｔｍｇ）を示す。

前記アクリル重合体の含有量としては、一層優れた偏析性、及びアスファルト舗装層（ｖ）との熱融着性が得られる点から、前記ラジカル硬化性組成物中１０〜６０質量％の範囲であることが好ましく、１５〜５５質量％の範囲がより好ましく、２０〜５０質量％の範囲が更に好ましい。

前記ラジカル硬化性単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、β−エトキシエチル（メタ）アクリレート、２−シアノエチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ポリカプロラクトン（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルモノ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノ（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルカルビトール（メタ）アクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル単量体；ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート等の沸点が１００℃以上の（メタ）アクリル単量体等を用いることできる。これらの単量体は単独で用いても２種以上を併用してもよい。これらの中でも、汎用性の高さから、メチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、及びジシクロペンテニル（メタ）アクリレートからなる群より選ばれる１種以上のラジカル硬化性単量体を用いることが好ましい。

前記ラジカル硬化性組成物には、必要に応じて、ラジカル硬化性樹脂を併用してもよい。

前記ラジカル硬化性樹脂としては、例えば、ウレタン（メタ）アクリレート、不飽和ポリエステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート等を用いることができる。これらのラジカル硬化性樹脂は単独で用いても２種以上を併用してもよい。

前記ラジカル硬化性樹脂を用いる場合には、前記ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）との相互作用により良好な接着性が得られる点から、ウレタン（メタ）アクリレート及び／又はポリエステル（メタ）アクリレートを用いることが好ましい。

前記ラジカル硬化性樹脂の重量平均分子量としては、前記ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）との接着性、及び、ラジカル硬化性組成物の相溶性の点から、５００〜５，０００の範囲であることがより好ましく、１，０００〜３，０００の範囲であることがより好ましい。なお、前記ラジカル硬化性樹脂の重量平均分子量は、前記ポリテトラメチレングリコールの数平均分子量と同様に測定した値を示す。

前記ラジカル硬化性樹脂を用いる場合の含有量としては、３０〜７０質量部の範囲であることが好ましい。

前記接着層（ｉｖ）に使用される前記ラジカル硬化性組成物としては、常温乾燥性をより一層向上する目的で、過酸化ベンゾイル等の硬化剤を更に含有してもよい。

前記アスファルト舗装層（ｖ）は公知のアスファルトにより形成されたものである。前記アスファルトとしては、例えば、ストレートアスファルト、ブローンアスファルト、キャットアスファルト、トリニダットアスファルト、レーキアスファルト等を用いることができる。

次に、本発明の床版防水構造体の製造方法について説明する。

まず、前記床版層（ｉ）上に必要に応じて下地処理用のプライマーを塗布又は散布した後に、前記ウレタン防水材層（ｉｉ）を形成するウレタン組成物を塗布又は散布する。前記ウレタン組成物を塗布又は散布する方法としては、例えば、スプレー塗布、ローラー塗布、刷毛による塗布、鏝による塗布等が使用することができる。前記ウレタン組成物の塗布量としては、例えば、０．５〜３ｋｇ／ｍ^２の範囲である。前記塗布又は散布後は、例えば常温にて１５〜２４時間養生させることが好ましい。

次に、前記ウレタン防水材層（ｉｉ）の上に、前記ウレタンプライマーを、例えば、スプレー塗布、ローラー塗布、刷毛による塗布、鏝による塗布等の方式により塗布する。前記ウレタン組成物の塗布量としては、例えば、０．０１〜０．５ｋｇ／ｍ^２の範囲である。前記塗布後は、例えば常温にて２〜４時間養生させることができる。

次に、前記ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）上に、前記ラジカル硬化性組成物を、例えば、スプレー塗布、ローラー塗布、刷毛による塗布、鏝による塗布等の方式により塗布する。前記ラジカル硬化性組成物の塗布量としては、例えば、０．５〜３ｋｇ／ｍ^２の範囲である。前記塗布後は、例えば常温にて０．５〜２時間養生させることができる。

次に、前記アスファルトを前記接着層（ｉｖ）上に転圧し、その後例えば６０〜１２０℃で加熱転圧することが挙げられる。前記加熱転圧後は、常温まで冷却し、必要に応じて水を散布することにより固化を促進させてもよい。

以上の方法により得られる本発明の床版防水構造体は、防水材層とアスファルト舗装層との層間接着性に優れるものである。また、本発明の床版防水構造体は、接着層に常温乾燥性に優れるラジカル硬化性組成物を使用することから、床版防水構造体の施工時間を短縮化することができる。

以下、実施例を用いて、本発明をより詳細に説明する。

［合成例１］ウレタン防水材用湿気硬化型ウレタン組成物（ｉｉ−１）の調製
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口、及び還流冷却器を備えた四つ口フラスコに、ポリテトラメチレングリコール（数平均分子量；１，０００）１，０００質量部、ジプロピレングリコール２９７質量部を混合し、そこへトルエンジイソシアネートを６６１質量部加え、窒素気流下、９０℃で８時間反応させ、ＮＣＯ％；２．５質量％、重量平均分子量；６，０８０のウレタンプレポリマーを得た。
次に、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール（数平均分子量；１，０００、オキシエチレン構造の含有量；２０質量％）を１００質量部、トルエンジイソシアネートを８０質量部を反応させ、ＮＣＯ％；１６．８質量％のウレタンプレポリマーを得た。次いで、キシレンを４０質量部加えて撹拌しながら、Ｎ−２−イソプロピル−３−（２−ヒドロキシエチル）−１，３−オキサゾリジンを１１４．５質量部を発熱を抑えながらゆっくり滴下した。発熱が収まったのを確認した後、７０℃にて８時間撹拌させ、オキサゾリジン基を有するウレタン化合物を得た。
次いで、前記ウレタンプレポリマー３９２質量部、前記オキサゾリジン基を有するウレタン化合物１０８質量部、予め乾燥した炭酸カルシウム（日東粉化製「ＮＳ−２００」）４００質量部、２−エチルヘキシルフタレート５０質量部、キシレン５０質量部、及び、サリチル酸０．４質量部を均一に混合してウレタン防水材用湿気硬化型ウレタン組成物（ｉｉ−１）を得た。
なお、前記ウレタン防水材用湿気硬化型ウレタン組成物（ｉｉ−１）の硬化物は、ＪＩＳＡ６０２１：２０１１に準拠して測定した引張強さ（試験時温度２３℃）が１０Ｎ／ｍｍ^２以上であり、かつ破断時の伸び率（試験時温度２３℃）が２００％以上のものである。

［合成例２］湿気硬化型ウレタンプライマー（ｉｉｉ−１）の調製
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口、及び還流冷却器を備えた四つ口フラスコに、クルードＭＤＩ（日本ポリウレタン工業株式会社製「ミリオネートＭＲ−２００」）を３００質量部、ポリプロピレングリコール（数平均分子量；７００）を２１０質量部、トルエンを４７４質量部、酢酸エチルを４７４質量部仕込み８０℃で５時間反応を行い、固形分；３５質量％、ＮＣＯ％；５．２質量％の湿気硬化型ウレタンプライマー（ｉｉｉ−１）を得た。

［合成例３］湿気硬化型ウレタンプライマー（ｉｉｉ−２）の調製
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口、及び還流冷却器を備えた四つ口フラスコに、クルードＭＤＩ（日本ポリウレタン工業株式会社製「ミリオネートＭＲ−２００」）を２３０質量部、ポリプロピレングリコール（数平均分子量；７００）を２１０質量部、トルエンを４１０質量部、酢酸エチルを４１０質量部仕込み８０℃で５時間反応を行い、固形分；３５質量％、ＮＣＯ％；３．８質量％の湿気硬化型ウレタンプライマー（ｉｉｉ−２）を得た。

［合成例４］接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−１）の調製
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口、及び還流冷却器を備えた四つ口フラスコに、「ディオバーＨＴＰ−５０６Ｗ」（ＤＩＣ株式会社製、ポリエステルメタクリレート、ウレタンメタクリレート及びメチルメタクリレートを含有したもの、以下「ＨＴＰ−５０６Ｗ」と略記する。）６０質量部、メチルメタクリレート（以下、「ＭＭＡ」と略記する。）を２０質量部、及びアクリル重合体としてＥＶＯＮＩＫＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製「ＤＥＧＡＬＡＮＬＰ６４／１１」（メタクリル酸、ＭＭＡ、及びｎ−ブチルメタリレートの重合物、重量平均分子量；３５，０００、ガラス転移温度；５６℃、以下「ＬＰ６４／１１」と略記する。）を２０質量部混合、撹拌して接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−１）を得た。

［合成例５］接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−２）の調製
温度計、撹拌機、不活性ガス導入口、及び還流冷却器を備えた四つ口フラスコに、ＭＭＡを５０質量部、及び「ＬＰ６４／１１」を５０質量部混合、撹拌して接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−２）を得た。

［合成例６］接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−３）の調製
前記「ＬＰ６４／１１」の代わりに、ＥＶＯＮＩＫＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製「ＤＥＧＡＬＡＮＬＰ６３／１１」（メタクリル酸、ＭＭＡ、及びｎ−ブチルメタリレートの重合物、重量平均分子量；３０，０００、ガラス転移温度；４４℃、以下「ＬＰ６３／１１」と略記する。）を用いた以外は合成例４と同様にして接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−３）を得た。

［合成例７］接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−４）の調製
前記「ＬＰ６４／１１」の代わりに、ＥＶＯＮＩＫＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製「ＬＰ６３／１１」（メタクリル酸、ＭＭＡ、及びｎ−ブチルメタリレートの重合物、重量平均分子量；３０，０００、ガラス転移温度；４４℃）を用いた以外は合成例５と同様にして接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−４）を得た。

［実施例１］
コンクリート板（２５ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍ）上に、前記合成例２で得られた湿気硬化型ウレタンプライマー（ｉｉｉ−１）を０．２ｋｇ／ｍ^２塗布し、２３℃で２時間放置し、下地用プライマー層を作製した。次いで、合成例１にて得られたウレタン防水材用湿気硬化型ウレタン組成物（ｉｉ−１）を１ｋｇ／ｍ^２塗布し、２３℃で１５時間放置し、ウレタン防水材層を作製した。次いで、前記合成例２で得られた湿気硬化型ウレタンプライマー（ｉｉｉ−１）を０．２ｋｇ／ｍ^２塗布し、２３℃で2時間放置し、ウレタンプライマー層を作製した。
その後、合成例３で得られた接着層用ラジカル硬化性組成物（ｉｖ−１）１００質量部に過酸化ベンゾイルを４９質量％含有するトルエン溶液を２質量部加えた組成物を、前記ウレタンプライマー層上に１ｋｇ／ｍ^２塗布し、２３℃で１時間放置し、接着層を作製した。次いで、前記接着層上にアスファルト合材（前田道路株式会社製「マイルドパッチ」、以下「ＡＳ−１」と略記する。）を２３℃にて１４ｍｍ厚保さで転圧した。その後、１１０℃高温乾燥器内に試験体を３０分間放置し、アスファルト合材が熱い状態で更に転写した。転圧終了後、常温まで放冷し、更に散水することにより床版防水構造体を得た。

［実施例２〜７、比較例１〜２］
各層の形成に用いる材料を表１〜２に示す通りに変更した以外は実施例１と同様にして床版防水構造体を得た。

［層間接着性の評価方法］
実施例及び比較例で得られた床版防水構造体を建研式引張試験機（サンコーテクノ株式会社製「テクノスターＲＴ−３０００ＬＤ」）を使用して、垂直に引張り、剥離強度を測定し、かつ剥離状態を目視にて確認した。

なお、表１〜２中の略語について説明する。
「ノバレタンＥＳ」；三菱樹脂インフラテック株式会社製「ノバレタンＥＳ」。２液型ウレタン組成物であり、その硬化物は、ＪＩＳＡ６０２１：２０１１に準拠して測定した引張強さ（試験時温度２３℃）が１０Ｎ／ｍｍ^２以上であり、かつ破断時の伸び率（試験時温度２３℃）が２００％以上である。

本発明の床版防水構造体である実施例１〜７は、ウレタン防水材層（ｉｉ）とアスファルト舗装層（ｖ）との層間接着性に優れるに優れることが分かった。

一方、比較例１及び２は、ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）を用いない態様であるが、ウレタン防水材層（ｉｉ）とアスファルト舗装層（ｖ）との層間接着性が不良であった。

比較例３は、接着層（ｉｖ）を用いなｉ態様であるが、ウレタン防水材層（ｉｉ）とアスファルト舗装層（ｖ）との層間接着性が不良であった。

Claims

下から、床版層（ｉ）、ウレタン防水材層（ｉｉ）、ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）、ラジカル硬化性組成物を硬化した接着層（ｉｖ）、及び、アスファルト舗装層（ｖ）が順次積層されていることを特徴とする床版防水構造体。
前記ウレタンプライマー層（ｉｉｉ）が、イソシアネート基含有率が３〜１０質量％のウレタンプレポリマーを含有する湿気硬化型ウレタンプライマーを湿気硬化物である請求項１記載の床版防水構造体。
前記接着層（ｉｖ）の形成に用いられる前記ラジカル硬化性組成物が、ラジカル重合性基を有しないアクリル重合体及びラジカル硬化性単量体を含有するものである請求項１記載の床版防水構造体。
前記ラジカル重合性基を有しないアクリル重合体が、（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、及びｎ−ブチル（メタ）アクリレートの重合物である請求項３記載の床版防水構造体。
前記ラジカル重合性基を有しないアクリル重合体の重量平均分子量が、２０，０００〜１００，０００の範囲である請求項３記載の床版防水構造体。
前記ラジカル重合性基を有しないアクリル重合体のガラス転移温度（Ｔｍｇ）が、４０〜７０℃の範囲である請求項３記載の床版防水構造体。
前記ラジカル重合性基を有しないアクリル重合体の含有量が、前記ラジカル硬化性組成物中１０〜６０質量％の範囲である請求項３記載の床版防水構造体。