WO2016190223A1 - 防水層用材料 - Google Patents

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WO2016190223A1
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waterproof layer
layer material
polyamide resin
mpa
mass
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PCT/JP2016/064934
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橋本　良一
大久保　真
雅人 村山
利明 平戸
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花王株式会社
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    • C08L2207/04—Thermoplastic elastomer

Definitions

  • the present invention relates to a waterproof layer material used for a waterproof layer of a structure.
  • Structures such as buildings and bridges are waterproofed to prevent moisture from entering into the structure from the roof or outer wall of the structure.
  • waterproofing measures include asphalt coating film waterproofing method, FRP coating film waterproofing method, resin coating waterproofing method, etc., depending on the construction site, the material constituting the structure, and the like.
  • asphalt paint film waterproofing method is often used among road construction bridges from the viewpoints of construction cost, construction period, and adhesion between floor slab and asphalt pavement.
  • asphalt pavement is constructed on the surface of the floor slab made of steel or concrete, and a waterproof layer is formed between the floor slab and the asphalt pavement by the asphalt coating waterproofing method. Yes.
  • a heated asphalt compound is used as a waterproof layer material, and this is applied to the floor slab surface with a thickness of about 1 to 2 mm to form an asphalt compound film or in advance at the factory.
  • an asphalt sheet having a thickness of about 1 to 3 mm obtained by impregnating an asphalt compound into a formed nonwoven fabric or woven fabric, the heated and melted asphalt compound is poured into the floor slab between the asphalt sheet and the floor slab.
  • an asphalt sheet flow pasting method for pasting an asphalt sheet see JP 2001-32203 A.
  • a waterproof layer material used in these asphalt coating waterproofing methods a material obtained by adding a thermoplastic elastomer to straight asphalt and modifying it has been proposed.
  • the present invention relates to a waterproof layer material used for a waterproof layer of a structure, wherein the waterproof layer material includes a polyamide resin, and the softening point of the polyamide resin is 70 ° C. or higher and 170 ° C. or lower and a melt viscosity at 180 ° C. Is 100 mPa ⁇ s or more and 9000 mPa ⁇ s or less, and the polyamide resin is obtained by condensing a carboxylic acid component and an amine component.
  • FIG. 1 is a side view of a specimen used for a shear test of a waterproof layer material.
  • thermoplastic elastomer used for the above-described conventional waterproof layer material is a viscoelastic substance
  • the road bridge surface may be about ⁇ 10 ° C. in winter, and may exceed 50 ° C. and about 60 ° C. during the summer day.
  • the adhesive strength tends to decrease, and the waterproof layer is displaced due to the shearing force of the brake of the vehicle.
  • the asphalt pavement paved on the top also slipped and cracked, and there was a concern that the service life would be reduced, such as rainwater entering and the asphalt pavement partially peeling and developing into a pothole.
  • further improvement has been demanded for the waterproof layer material used for waterproofing the asphalt coating film so that it can be applied even under severe temperature conditions and traffic conditions such as road bridge decks.
  • the present invention relates to a waterproof layer material having excellent high-temperature shear strength and excellent workability without impairing low-temperature shear strength.
  • the low temperature means a temperature of ⁇ 10 ° C. or lower
  • the high temperature means a temperature of 60 ° C. or higher.
  • the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by using a specific polyamide resin alone or a mixture obtained by mixing a specific polyamide resin with asphalt compound. That is, the present invention relates to [1] to [3].
  • [1] A waterproof layer material used for a waterproof layer of a structure, wherein the waterproof layer material includes a polyamide resin, and the polyamide resin has a softening point of 70 ° C. or higher and 170 ° C.
  • a method for forming a waterproof layer wherein the waterproof layer material according to [1] is disposed between a road bridge deck and a mixture for paving laid on the bridge deck.
  • the waterproof layer is disposed on the roof of a structure such as a building or a bridge in order to prevent moisture from entering the structure from the outside.
  • the waterproof layer material refers to a material used to form such a waterproof layer.
  • the structure is mainly a road bridge.
  • asphalt pavement is constructed on the surface of the floor slab made of steel or concrete, and a waterproof layer is formed between the floor slab and the asphalt pavement.
  • the waterproof layer material according to the present invention is a waterproof layer material used for a waterproof layer of a structure, and the waterproof material includes a polyamide resin, and the softening point of the polyamide resin is 70 ° C. or higher and 170 ° C. or lower, A waterproof layer material having a melt viscosity at 180 ° C. of from 100 mPa ⁇ s to 9000 mPa ⁇ s and obtained by condensing the polyamide resin with a carboxylic acid component and an amine component.
  • polyamide resin By using a specific physical property polyamide resin, excellent shear strength can be obtained from low temperature to high temperature because the polyamide resin has an amide bond in a steel plate, a floor slab formed of concrete, and asphalt pavement. It is presumed that they are easily adsorbed to aggregates and the like and can be firmly bonded from low to high temperatures.
  • the high-temperature shear strength is a shear stress based on a shear test result at 60 ° C. measured using a test specimen described in Examples described later.
  • the low-temperature shear strength is a shear stress based on a shear test result at ⁇ 10 ° C. measured in accordance with a method described in a road bridge deck waterproofing manual described in Examples described later.
  • the waterproof property refers to the waterproof performance of the waterproof test II measured according to the method described in the road bridge floor slab waterproof manual described in Examples described later.
  • the waterproof layer material according to the present invention is characterized in that the softening point and melt viscosity of the polyamide resin are in a specific range, but the softening point and melt viscosity of the waterproof layer material itself are as follows. It is preferable to be in the range. That is, the softening point of the waterproof layer material is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 75 ° C. or higher, more preferably 77 ° C. or higher, from the viewpoint of obtaining good high-temperature shear strength, and good low-temperature shear strength. From the viewpoint of obtaining the above, preferably 170 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower, further preferably 120 ° C.
  • the asphalt composite material applied on the waterproof layer is applied at a temperature of about 150 ° C, so when the softening point of the waterproof layer material is 170 ° C or less, the heat of the asphalt composite material causes the polyamide resin It is presumed that it melts and exhibits adhesive strength and is excellent in shear strength at low temperatures.
  • the melt viscosity at 180 ° C. of the waterproof layer material is preferably 100 mPa ⁇ s or more, more preferably 200 mPa ⁇ s or more, more preferably 300 mPa ⁇ s or more, and further preferably 500 mPa, from the viewpoint of obtaining good low-temperature shear strength.
  • the waterproof layer material according to the present invention contains a polyamide resin, and may further contain asphalt. Moreover, the resin, rubber component, additive, etc. which may be included in a normal asphalt mixture may be included.
  • the content of the polyamide resin is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, still more preferably 30% by mass or more, and further preferably, from the viewpoint of improving low-temperature and high-temperature shear strength.
  • the total content of the polyamide resin and the asphalt mixture containing asphalt in the waterproof layer material is preferably 80 mass from the viewpoint of excellent low-temperature and high-temperature shear strength. % Or more, more preferably 90% by mass or more, further preferably 95% by mass or more, further preferably 99% by mass or more, preferably 100% by mass or less, and more preferably 100% by mass.
  • the polyamide resin and the asphalt mixture that can constitute the waterproof layer material according to the present embodiment will be described in detail.
  • the polyamide resin applicable to the waterproof layer material according to the present invention will be described.
  • the softening point of the polyamide resin is 70 ° C. or higher, preferably 75 ° C. or higher, more preferably 77 ° C. or higher from the viewpoint of obtaining good high-temperature shear strength, and 170 ° C. from the viewpoint of obtaining good low-temperature shear strength.
  • the temperature is preferably 150 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower, further preferably 120 ° C. or lower, more preferably 110 ° C. or lower, still more preferably 100 ° C. or lower, and still more preferably 90 ° C. or lower.
  • the polyamide resin applicable to the waterproof layer material according to the present invention has a melt viscosity at 180 ° C. of 100 mPa ⁇ s or more, preferably 200 mPa ⁇ s or more, more preferably from the viewpoint of obtaining good low-temperature shear strength.
  • the softening point and melt viscosity of the polyamide resin can be adjusted by the carboxylic acid composition and the amine composition which are raw materials of the polyamide resin.
  • polyamide resin a polyamide resin having any chemical structure can be used as long as it is a polymer compound having an amide bond (—CONH—).
  • the polyamide resin may be, for example, nylon mainly composed of an aliphatic skeleton or aramid mainly having an aromatic skeleton. Furthermore, you may have frame
  • a polyamide composed of a diamine and a monocarboxylic acid, a dicarboxylic acid or a polymerized fatty acid can be mentioned.
  • the polyamide resin is usually obtained by a ring-opening polymerization reaction of a cyclic lactam, a self-condensation reaction of an amino acid or a derivative thereof, a condensation polymerization reaction of a carboxylic acid component and an amine component, or the like.
  • a condensation (condensation polymerization) reaction between a carboxylic acid component and an amine component can be obtained by a condensation (condensation polymerization) reaction between a carboxylic acid component and an amine component.
  • monocarboxylic acid, dicarboxylic acid, and polymerized fatty acid can be preferably used.
  • Examples of the monocarboxylic acid include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, lauric acid, palmitic acid, stearic acid, aragydic acid, and behenic acid.
  • Examples of unsaturated aliphatic monocarboxylic acids include oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, eicosenoic acid, erucic acid, and mixed fatty acids obtained from natural fats and oils (tall oil fatty acid, rice nuka fatty acid, soybean oil fatty acid, beef tallow Fatty acids) and the like, and these may be used singly or in combination of two or more.
  • dicarboxylic acid examples include adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, succinic acid, and alkenyl succinic acid.
  • the alkenyl succinic acid preferably has an alkenyl group having 4 to 20 carbon atoms.
  • the polymerized fatty acid is a polymer obtained by polymerizing a monobasic fatty acid having an unsaturated bond, or a polymer obtained by polymerizing an esterified product of a monobasic fatty acid having an unsaturated bond.
  • the polymerized fatty acid include structures obtained by dehydration condensation reaction of dimer acid derived from vegetable oils and fats.
  • the monobasic fatty acid having an unsaturated bond an unsaturated fatty acid having 1 to 3 unsaturated bonds and having a total carbon number of 8 to 24 is usually used.
  • these unsaturated fatty acids include oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, natural drying oil fatty acid, natural semi-drying oil fatty acid, and the like.
  • the ester of a monobasic fatty acid having an unsaturated bond include esters of the monobasic fatty acid having an unsaturated bond and an aliphatic alcohol, preferably an aliphatic alcohol having 1 to 3 carbon atoms.
  • a polymerized fatty acid which is a polymer obtained by polymerizing a monobasic fatty acid having an unsaturated bond, or a polymer obtained by polymerizing an esterified product of a monobasic fatty acid having an unsaturated bond is a dimer. What has a main component is preferable.
  • the composition of monobasic acid (monomer) having 18 carbon atoms is 0 to 10% by mass, dibasic acid having 36 carbon atoms (dimer) 60 to A 99 mass%, 54 or more tribasic acid acid (trimer or more) of 30 mass% or less is commercially available.
  • carboxylic acid component in addition to monocarboxylic acid, dicarboxylic acid and polymerized fatty acid, other compounds having a carboxylic acid group may be added as long as the physical properties of the paving mixture are not impaired.
  • carboxylic acid components a combination of a monocarboxylic acid and a polymerized fatty acid is particularly preferably used.
  • the carboxylic acid group may be an ester with an alcohol having 1 to 3 carbon atoms.
  • the blending ratio is adjusted by adjusting the softening point of the polyamide resin used and the melt viscosity at 180 ° C. From the viewpoint of increasing the strength, it is preferable that the monocarboxylic acid is 0 to 50 mole equivalent% and the polymerized fatty acid is 50 to 100 mole equivalent% based on the total amount of the carboxylic acid component.
  • polymerized fatty acid is 65 mol equivalent% or more and 100 mol equivalent% or less
  • monocarboxylic acid is 0 mol equivalent% or more and 20 mol equivalent% or less
  • polymerized fatty acid is More preferably, it is 80 mol equivalent% or more and 100 mol equivalent% or less.
  • the monocarboxylic acid is 5 mol equivalent% or more and 18 mol equivalent% or less
  • the polymerized fatty acid is 82 mol equivalent% or more and 95 mol equivalent% or less
  • the monocarboxylic acid is 6 mol equivalent% or more and 15 mol equivalent% or less. More preferably, the polymerized fatty acid is 85 mol equivalent% or more and 94 mol equivalent% or less.
  • Examples of the amine component that is the other raw material for the polycondensation reaction include polyamines, aminocarboxylic acids, and amino alcohols.
  • Examples of polyamines include aliphatic diamines such as ethylenediamine, hexamethylenediamine, and propylenediamine, aliphatic triamines such as diethylenetriamine, aromatic diamines such as xylylenediamine and diphenylmethanediamine, and alicyclic diamines such as piperazine and isophoronediamine.
  • Examples of aminocarboxylic acids include methyl glycine, trimethyl glycine, 6-amino caproic acid ⁇ -amino caprylic acid, and ⁇ -caprolactam.
  • amino alcohols examples include ethanolamine and propanolamine.
  • the amine component containing a polyamine as an amine component Preferably, the amine component containing 2 or more types of diamine as said amine component can be used. More preferably, an amine component containing two or more aliphatic diamines can be used as the amine component.
  • the softening point and melt viscosity of the polyamide resin can be adjusted mainly by the ratio of the monocarboxylic acid and the other carboxylic acid such as a carboxylic acid component containing a polymerized fatty acid. As described above, by decreasing the charging ratio of monocarboxylic acid and increasing the charging ratio of polymerized fatty acid, the softening point is increased and the melt viscosity tends to be improved.
  • the softening point and melt viscosity of the polyamide resin can also be adjusted by using together amine components having different structures.
  • a polyamide obtained by using two or more kinds of amine components having different structures in combination can lower the melt viscosity as compared with a polyamide obtained by using a single amine. The reason for this is thought to be because the amide bond strength between molecules decreases.
  • the polyamide obtained using a single amine shows a high softening point
  • the polyamide obtained by using two or more kinds of amine components having different structures can also lower the softening point.
  • an amine component containing two or more kinds of polyamines more preferably an amine component containing two or more kinds of aromatic or aliphatic diamines, and still more preferably an amine component selected from two or more kinds of aliphatic diamines.
  • the polyamide resin obtained by using is particularly excellent in the above-described performance, and further excellent in that the low-temperature shear strength of the waterproof layer material is higher.
  • diamines such as aliphatic diamine and aromatic diamine
  • other amine components commercially available polyamines such as monoamines, triamines, and tetramines can be used in combination with diamines within the range of the melt viscosity and softening point at 180 ° C.
  • the mixing ratio of each of the polyamines in the amine component is 0 mol equivalent% or more and 100 mol equivalent% or less based on the total amount of the amine component.
  • the aromatic diamine is 0 to 20 mole equivalent%
  • the aliphatic diamine is 50 to 100 mole equivalent%
  • the aromatic diamine is 0 to 10 mole equivalent%.
  • the amine component is preferably an aliphatic diamine
  • the aliphatic diamine to be used is preferably ethylene diamine and hexamethylene diamine, and an optimum softening point.
  • ethylenediamine is 30 to 70 mole equivalent%
  • hexamethylenediamine is 30 to 70 mole equivalent%
  • ethylenediamine is 40 to 40 mole equivalent%. More preferably, it is 60 mole equivalent% or less and hexamethylenediamine is 40 mole equivalent% or more and 60 mole equivalent% or less.
  • the aliphatic diamine is preferably an aliphatic diamine having 2 to 6 carbon atoms, and examples thereof include ethylene diamine, propylene diamine, butylene diamine, and hexamethylene diamine.
  • aromatic diamine xylylenediamine, diaminodiphenyl ether, diaminodiphenylsulfone, methylenebischloroaniline, or the like can be used.
  • the softening point and 180 ° C melt viscosity can be easily adjusted.
  • the polyamide resin can be produced by subjecting the raw material compounds to a condensation reaction under known reaction conditions.
  • a carboxylic acid component and an amine component such as a polyamine compound are mixed and heated at a molar equivalent ratio (carboxylic acid group / amino group) of 1.0 / 1.2 to 1.2 / 1.0.
  • a condensation reaction may be performed at 250 ° C.
  • Asphalt mixture The asphalt mixture that can be used when the waterproof layer material according to the present embodiment includes a polyamide resin and an asphalt mixture will be described in detail.
  • straight asphalt that is petroleum asphalt for paving is used as a main component, or styrene-butadiene block copolymer (SBS), styrene-isoprene
  • SBS styrene-butadiene block copolymer
  • the modified asphalt may be modified by adding a thermoplastic elastomer such as a block copolymer (SIS) or an ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA). Asphalt can be used as long as it conforms to JIS K2207 (1996) and the Japan Modified Asphalt Association Standard.
  • SIS block copolymer
  • EVA ethylene / vinyl acetate copolymer
  • regenerated from the binder for pavement contained in the existing asphalt pavement, and an aggregate may be sufficient.
  • the asphalt mixture according to the present embodiment may include a resin and a rubber component that are included in a normal asphalt mixture, other additives, and the like.
  • the content of the thermoplastic elastomer is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and further preferably 7% by mass or more, from the viewpoint of increasing the adhesive strength. Is 25% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 15% by mass or less.
  • the blending ratio of the polyamide resin on the basis of the total mass of the polyamide resin and the asphalt mixture is good low-temperature and high-temperature shear. From the viewpoint of obtaining strength, it is preferably 5% by mass or more. That is, the polyamide resin ⁇ 100 / (polyamide resin + asphalt mixture) (mass%) is preferably 5 mass% or more, more preferably 10 mass% or more, and still more preferably, from the viewpoint of obtaining good low-temperature and high-temperature shear strength.
  • the material for the waterproof layer is composed of the above-described polyamide resin alone
  • the above-mentioned polyamide resin can be processed and provided in advance in a factory or the like into a block shape, a sheet shape, a flake shape, or a pellet shape.
  • the waterproof layer material made of flaky or pellet-like polyamide resin alone is introduced into the melting pot at the construction site, It is heated and melted at a temperature of about 180 ° C. and applied to the surface of the road bridge floor slab using a rake or brush.
  • the waterproof layer material is composed of a polyamide resin and an asphalt mixture
  • the waterproof layer material is pre-heated and mixed with the polyamide resin and the asphalt mixture in a factory or the like, and then a block or sheet of about several kg to 10 kg. After being formed into a shape, it can be provided in a cooled state.
  • the waterproof layer material according to the present embodiment is applied to the floor slab of a road bridge
  • the waterproof layer material molded into a block shape or a sheet shape of about several kg to 10 kg is dissolved at the construction site at a melting pot. Is heated to a temperature of about 200 ° C. and melted, and applied to the surface of the floor slab of the road bridge using a rake or a brush.
  • Polyamide resin is insoluble in petroleum-based solvents. That is, it is insoluble in asphalt. For this reason, in the waterproof layer material comprising the polyamide resin and the asphalt mixture, when the proportion of the polyamide resin exceeds 50% by mass, the asphalt mixture is dispersed in the polyamide resin. On the other hand, when the blending ratio of the polyamide resin is 5 mass% or more and less than 50 mass%, the polyamide resin is dispersed in the asphalt mixture. Such a dispersed state can be maintained for about 2 to 3 hours even when the waterproof layer material is in a molten state without stirring, so that the block or sheet can be formed in a state where the polyamide resin and the asphalt mixture are well dispersed. Can be processed.
  • a primer layer corresponding to the material of the floor slab may be formed before applying the waterproof layer material to the floor slab.
  • materials that can be used as the primer layer include asphalt solvent systems, petroleum resin solvent systems, epoxy resins, urethane resin systems, and methacrylic resin systems. These can be properly used according to the type of floor slab, the state of the floor slab surface, the required waterproofing conditions, and the like.
  • the amount applied to the floor slab is 0.5 kg / m 2 or more and 5.0 kg / m 2 or less.
  • the coating amount is 0.5 kg / m 2 or more, sufficient waterproofness can be imparted to the floor slab, and if it is 5.0 kg / m 2 or less, more preferably 3.0 kg / m 2 or less, The deformation resistance of the waterproof layer and the adhesion at the interface between the floor slab and asphalt pavement are not deteriorated.
  • the waterproof layer material according to the present invention When the waterproof layer material according to the present invention is applied on the floor slab of a road bridge, asphalt pavement is usually provided on the waterproof layer material.
  • the pavement mixture used for asphalt pavement is heated to 150 ° C. or higher and spread in the construction process. For this reason, when the heated pavement mixture comes into contact with the waterproof layer material composed of the polyamide resin alone or the waterproof layer material composed of the polyamide resin and the asphalt mixture, the waterproof layer material is rapidly melted by heat exchange. Thereby, when the paving mixture is rolled with a roller during construction, the melted waterproof layer material can bind the floor slab and the paving mixture at the interface between the floor slab and the paving mixture. That is, the waterproof layer material according to the present embodiment forms an adhesive layer having waterproof performance.
  • the present invention discloses the following waterproof layer material, waterproof layer forming method, and use of the waterproof layer material.
  • a waterproof layer material used for a structural waterproof layer wherein the waterproof layer material includes a polyamide resin, and the softening point of the polyamide resin is 70 ° C. or higher and 170 ° C. or lower, and the melt viscosity at 180 ° C. is 100 mPa
  • a material for a waterproof layer which is obtained by condensing a carboxylic acid component and an amine component, wherein the polyamide resin is s to 9000 mPa ⁇ s.
  • the content of the polyamide resin is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, further preferably 30% by mass or more, further preferably 40% by mass or more, and further preferably 50% by mass or more.
  • the material for waterproof layer according to ⁇ 1> More preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, further preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, further preferably 95% by mass or more, and preferably 100% by mass or less.
  • the material for waterproof layer according to ⁇ 1> more preferably 100% by mass.
  • the softening point of the polyamide resin is 70 ° C or higher, preferably 75 ° C or higher, more preferably 77 ° C or higher, and 170 ° C or lower, preferably 150 ° C or lower, more preferably 130 ° C or lower,
  • the waterproof layer material according to the above ⁇ 1> or ⁇ 2> which is preferably 120 ° C. or lower, more preferably 110 ° C.
  • the melt viscosity at 180 ° C. of the polyamide resin is 100 mPa ⁇ s or more, preferably 200 mPa ⁇ s or more, more preferably 300 mPa ⁇ s or more, still more preferably 500 mPa ⁇ s or more, further preferably 800 mPa ⁇ s or more, More preferably 1000 mPa ⁇ s or more, more preferably 1500 mPa ⁇ s or more, and 9000 mPa ⁇ s or less, preferably 5000 mPa ⁇ s or less, more preferably 4000 mPa ⁇ s or less, and further preferably 2500 mPa ⁇ s or less.
  • the waterproof layer material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3> above.
  • ⁇ 5> The waterproof layer material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the waterproof layer material contains an asphalt mixture containing the polyamide resin and asphalt.
  • the total content of the asphalt mixture including polyamide resin and asphalt is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, further preferably 95% by mass or more, and further preferably 99% by mass or more. And preferably 100 mass% or less, More preferably, it is 100 mass%, The material for waterproof layers as described in said ⁇ 5>.
  • ⁇ 7> The waterproof layer material according to ⁇ 5> or ⁇ 6>, wherein a blending ratio of the polyamide resin is 5% by mass or more based on a total mass of the polyamide resin and the asphalt mixture.
  • the blending ratio of the polyamide resin is more preferably 10% by mass or more, further preferably 20% by mass or more, further preferably 30% by mass or more, and further preferably. Is 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, further preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more. 5.
  • the waterproof layer material according to any one of 5> to ⁇ 7>. ⁇ 9> The waterproof layer material according to any one of ⁇ 5> to ⁇ 8>, wherein the asphalt mixture is a modified asphalt obtained by adding a thermoplastic elastomer to straight asphalt.
  • the content of the thermoplastic elastomer in the ⁇ 10> asphalt mixture is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, still more preferably 7% by mass or more, and preferably 25% by mass or less, more
  • the carboxylic acid component is a combination of a monocarboxylic acid and a polymerized fatty acid.
  • polymerized fatty acid is 80 mole equivalent% or more and 100 mole equivalent% or less, more preferably monocarboxylic acid is 5 mole equivalent% or more and 18 mole equivalent% or less, and polymerized fatty acid is 82 mole equivalent% or more and 95 mole equivalent. Equivalent% or less, More preferably, monocarboxylic acid is 6 mol equivalent% or more and 15 mol equivalent% or less, and polymerized fatty acid is 85 mol equivalent% or more. 4 or less molar equivalents%, waterproof layer material according to the ⁇ 12>.
  • ⁇ 14> The above ⁇ 1> to ⁇ 13, wherein the amine component is preferably two or more polyamines, more preferably two or more aliphatic or aromatic diamines, and still more preferably two or more aliphatic diamines.
  • the material for waterproofing layers in any one of. ⁇ 15> The amine component is based on the total amount of the amine component, preferably the aliphatic diamine is 50 mole equivalent% or more and 100 mole equivalent% or less, and the aromatic diamine is 0 mole equivalent% or more and 10 mole equivalent% or less.
  • the waterproof layer material according to any one of 1> to ⁇ 14>.
  • ⁇ 16> The waterproof layer material according to ⁇ 14> or ⁇ 15>, wherein an aliphatic diamine having 2 to 6 carbon atoms is used as the aliphatic diamine.
  • ⁇ 17> The waterproof layer material according to any one of ⁇ 14> to ⁇ 16>, wherein ethylenediamine and hexamethylenediamine are used as the aliphatic diamine.
  • ethylenediamine is preferably 30 to 70 mole equivalents
  • hexamethylenediamine is 30 to 70 mole equivalents, more preferably 40 to 40 mole equivalents.
  • the waterproof layer material according to ⁇ 17> wherein 60 mol equivalent% or less and hexamethylene diamine are 40 mol equivalent% or more and 60 mol equivalent% or less.
  • a polyamide resin is prepared by mixing and heating a carboxylic acid component and an amine component at a molar equivalent ratio (carboxylic acid group / amino group) of 1.0 / 1.2 to 1.2 / 1.0.
  • the softening point of the waterproof layer material is preferably 70 ° C or higher, more preferably 75 ° C or higher, more preferably 77 ° C or higher, and preferably 170 ° C or lower, more preferably 150 ° C or lower, and more.
  • it is 130 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, more preferably 110 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or lower, more preferably 90 ° C. or lower, according to any one of the above ⁇ 1> to ⁇ 19> Waterproof layer material.
  • ⁇ 21> The melt viscosity at 180 ° C.
  • the waterproof layer material is preferably 100 mPa ⁇ s or more, more preferably 200 mPa ⁇ s or more, more preferably 300 mPa ⁇ s or more, still more preferably 500 mPa ⁇ s or more, and still more preferably.
  • 800 mPa ⁇ s or more more preferably 1000 mPa ⁇ s or more, more preferably 1500 mPa ⁇ s or more, and preferably 9000 mPa ⁇ s or less, more preferably 5000 mPa ⁇ s or less, more preferably 4000 mPa ⁇ s or less, and even more preferably.
  • ⁇ 22> The waterproof layer according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 21>, wherein the waterproof layer is formed by being disposed between a road bridge deck and a mixture for paving laid on the bridge deck. material.
  • ⁇ 23> A method for forming a waterproof layer, wherein the waterproof layer material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 22> is disposed between a road bridge deck and a mixture for paving laid on the bridge deck. . ⁇ 24> Formation of waterproof layer according to ⁇ 23>, wherein the coating amount on the floor slab surface is 0.5 kg / m 2 or more and 5.0 kg / m 2 or less, more preferably 3.0 kg / m 2 or less. Method. ⁇ 25> Use of the waterproof layer material according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 22> above, which is disposed between a road bridge deck and a mixture for paving laid on the bridge deck.
  • the present invention will be described in detail using examples.
  • the present invention is not limited by these examples.
  • the polyamide resin A is obtained by condensing a carboxylic acid component containing propionic acid and a polymerized fatty acid (“Haridimer 250” manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.) and an amine component composed of ethylenediamine and metaxylenediamine.
  • Polyamide resin A was synthesized in accordance with the manufacturing method described in [0032] of Japanese Patent No. 4580457.
  • a raw material, a mixture of a carboxylic acid component containing propionic acid and polymerized fatty acid, and an amine component is put into a four-necked round bottom flask equipped with a thermometer, a stirring system, a dehydrating tube and a nitrogen blowing tube, and the mixture The mixture was stirred and flushed with a slight amount of nitrogen to prevent coloring, and then reacted at 210 ° C. for 3 hours. Furthermore, after making it react under reduced pressure (13.3 kPa) for 2 hours, it cooled and grind
  • the content of propionic acid is 0.20 molar equivalent per mole equivalent of the carboxylic acid component (10 mole equivalent% of the total raw material, in parentheses, the same applies hereinafter), and the content of the polymerized fatty acid is 0.00. 80 mole equivalents (40 mole equivalent%), with respect to the amine component, ethylenediamine is 0.27 mole equivalent (13 mole equivalent%) and metaxylenediamine is 0.73 mole equivalent (37 mole equivalent) per mole equivalent of the amine component. %).
  • the ratio of the carboxylic acid component to the amine component is 1.0 / 1.0 in terms of molar equivalent ratio (carboxylic acid component / amine component).
  • the softening point of the polyamide resin A was 68 ° C., and the 180 ° C. melt viscosity was 300 mPa ⁇ s.
  • the molar equivalents of tall oil fatty acid and polymerized fatty acid were similarly calculated from the acid value measurement results of the JIS conventional method.
  • a polyamide resin B was obtained in the same manner as the polyamide resin A, except that tall oil fatty acid was used instead of propionic acid and hexamethylenediamine was used instead of metaxylenediamine.
  • the respective content ratios are 0.03 molar equivalent (1 molar equivalent) of tall oil fatty acid and 0.97 molar equivalent (49 molar equivalent) of polymerized fatty acid per molar equivalent of carboxylic acid component.
  • ethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) and hexamethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) per molar equivalent of the amine component.
  • the ratio of the carboxylic acid component to the amine component is 1.0 / 1.0 in terms of molar equivalent ratio (carboxylic acid component / amine component).
  • the softening point of the polyamide resin B was 82 ° C., and the 180 ° C. melt viscosity was 10,000 mPa ⁇ s.
  • a polyamide resin C was obtained in the same manner as the polyamide resin A, except that tall oil fatty acid was used instead of propionic acid and hexamethylenediamine was used instead of metaxylenediamine.
  • the respective content ratios of the carboxylic acid component are 0.05 mole equivalent (3 mole equivalent%) of tall oil fatty acid and 0.95 mole equivalent (47 mole equivalent%) of polymerized fatty acid per mole equivalent of the carboxylic acid component.
  • ethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) and hexamethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) per molar equivalent of the amine component.
  • the ratio of the carboxylic acid component to the amine component is 1.0 / 1.0 in terms of molar equivalent ratio (carboxylic acid component / amine component).
  • the softening point of the polyamide resin C was 80 ° C., and the 180 ° C. melt viscosity was 3300 mPa ⁇ s.
  • a polyamide resin D was obtained in the same manner as in the polyamide resin A except that propionic acid and tall oil fatty acid were used in combination and metaxylenediamine was not used. Each content ratio is 0.04 molar equivalent (2 molar equivalent%) of tall oil fatty acid, 0.10 molar equivalent (6 molar equivalent%) of propionic acid per molar equivalent of the carboxylic acid component.
  • the polymerized fatty acid is 0.86 mole equivalent (42 mole equivalent%), and the amine component is 1.00 mole equivalent (50 mole equivalent%) of ethylenediamine per mole equivalent of the amine component.
  • the ratio of the carboxylic acid component to the amine component is 1.0 / 1.0 in terms of molar equivalent ratio (carboxylic acid component / amine component).
  • the softening point of the polyamide resin D was 125 ° C., and the 180 ° C. melt viscosity was 1400 mPa ⁇ s.
  • Polyamide resin E By the same method as the polyamide resin A, except that a carboxylic acid component containing tall oil fatty acid and polymerized fatty acid (Harima Chemical Co., Ltd., “Haridimer 250”) and an amine component composed of ethylenediamine and hexamethylenediamine were condensed. A polyamide resin D was obtained. Each content ratio is 0.07 mole equivalent (4 mole equivalent%) of tall oil fatty acid and 0.93 mole equivalent (46 mole equivalent%) of polymerized fatty acid per mole equivalent of carboxylic acid component.
  • a carboxylic acid component containing tall oil fatty acid and polymerized fatty acid Hardima Chemical Co., Ltd., “Haridimer 250”
  • an amine component composed of ethylenediamine and hexamethylenediamine were condensed.
  • a polyamide resin D was obtained. Each content ratio is 0.07 mole equivalent (4 mole equivalent%) of tall oil fatty acid and 0.93 mole equivalent (46 mole equivalent%) of polymer
  • ethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) and hexamethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) per molar equivalent of the amine component.
  • the ratio of the carboxylic acid component to the amine component is 1.0 / 1.0 in terms of molar equivalent ratio (carboxylic acid component / amine component).
  • the softening point of the polyamide resin E was 82 ° C., and the 180 ° C. melt viscosity was 1900 mPa ⁇ s.
  • a polyamide resin F was obtained in the same manner as the polyamide resin A, except that tall oil fatty acid was used instead of propionic acid and hexamethylenediamine was used instead of metaxylenediamine. Each content ratio is 0.32 mole equivalent (16 mole equivalent%) of tall oil fatty acid and 0.68 mole equivalent (34 mole equivalent%) of polymerized fatty acid per mole equivalent of carboxylic acid component. With respect to the amine component, ethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) and hexamethylenediamine is 0.50 molar equivalent (25 molar equivalent%) per molar equivalent of the amine component.
  • the ratio of the carboxylic acid component to the amine component is 1.0 / 1.0 in terms of molar equivalent ratio (carboxylic acid component / amine component).
  • the softening point of the polyamide resin F was 80 ° C., and the 180 ° C. melt viscosity was 75 mPa ⁇ s.
  • Each content ratio is 0.02 mole equivalent (1 mole equivalent%) of tall oil fatty acid per mole equivalent of the carboxylic acid component, 0.78 mole equivalent (39 mole equivalent%) of the polymerized fatty acid, Adipic acid is 0.20 mole equivalent (10 mole equivalent%), and the amine component is 0.87 mole equivalent (43.5 mole equivalent%) of ethylenediamine and 1 mole equivalent of metaxylenediamine per mole equivalent of amine component. 13 molar equivalents (6.5 molar equivalent%).
  • the ratio of the carboxylic acid component to the amine component is 1.0 / 1.0 in terms of molar equivalent ratio (carboxylic acid component / amine component).
  • the softening point of the polyamide resin G was 172 ° C., and the 180 ° C. melt viscosity was 1300 mPa ⁇ s.
  • the both sides of the slate plate not sandwiched between the waterproof layer materials are sandwiched with a chuck of a tensile tester, and the waterproof layer material is sheared by pulling at a speed of 10 mm / min, and the load peak of the obtained load displacement curve
  • the maximum shear stress was calculated by dividing the value by the shear area (25 cm 2 ).
  • the maximum shear stress calculated in this way is set to a shear strength of 60 ° C. Those having a shear strength at 60 ° C. of 0.10 MPa or more are preferred.
  • Examples and Comparative Examples The materials for waterproof layers of Examples and Comparative Examples were produced by changing the types of polyamide resins A to D and asphalt mixture obtained as described above. That is, vertical 30 cm ⁇ horizontal 30 cm ⁇ concrete panel to epoxy primer with a thickness of 6 cm (Semendain Ltd., model number EP-29) to 0.3 kg / m 2 was applied, 1 kg / m 2 of silica sand prior to curing Sprayed and cured. Thereafter, each waterproof layer material heated to 180 ° C. was coated with a metal spatula (1.5 kg / m 2 ) to form a waterproof layer, which was allowed to stand at room temperature.
  • a metal spatula 1.5 kg / m 2
  • asphalt mixture is a commercial product (12% by mass, manufactured by Toa Road Co., Ltd. “Tough seal asphalt coating film waterproofing agent”) containing SBS thermoplastic elastomer as a modifier based on the total mass of the asphalt mixture.
  • a dense asphalt composite material using modified asphalt type II as a binder was spread at a temperature of 150 ° C. to form a layer having a thickness of 4 cm. Each obtained specimen was evaluated by the evaluation method described above. The results are shown in Table 1.
  • Example 1 is an example in which only one type of aliphatic diamine is used as an amine component that is a raw material of polyamide resin, but Examples 2 to 6 using two types of aliphatic diamines are lower in temperature. It can be seen that the shear strength is high.
  • the waterproof layer material blended with the polyamide resin having a softening point of less than 70 ° C. has a low high-temperature shear strength.
  • the waterproof layer material containing a polyamide resin having a melt viscosity of 180 ° C. exceeding 9000 mPa ⁇ s has poor workability and leaks water. This is presumably because a uniform waterproof layer coating cannot be formed during paving.
  • the waterproof layer material blended with the polyamide resin having a melt viscosity at 180 ° C. of less than 100 mPa ⁇ s has low-temperature shear strength.
  • the waterproof layer material containing a polyamide resin having a softening point exceeding 170 ° C. has low shear strength at low temperatures. This is thought to be due to insufficient adhesion because the asphalt mixture applied on the waterproof layer does not melt sufficiently due to the residual heat.

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Abstract

構造物の防水層に用いられる防水層用材料であって、該防水層用材料がポリアミド樹脂を含み、該ポリアミド樹脂の軟化点が７０℃以上１７０℃以下、１８０℃における溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上９０００ｍＰａ・s以下であり、該ポリアミド樹脂がカルボン酸成分と、アミン成分とを縮合して得られたものである、防水層用材料に関する。

Description

防水層用材料
　本発明は、構造物の防水層に用いられる防水層用材料に関する。
　建物、橋等の構造物には、構造物の屋根や外壁から構造内部への水分の侵入を防ぐために、防水措置が施されている。防水措置には、施工場所、構造物を構成する材料等に応じて、アスファルト塗膜防水工法、ＦＲＰ系塗膜防水工法、樹脂塗膜防水工法等によるものが挙げられる。
　構造物のうち、道路橋では、施工コスト、施工工期、床版とアスファルト舗装との接着性の観点から、上記工法のうち、アスファルト塗膜防水工法が用いられることが多い。道路橋では、鋼鈑やコンクリート等で形成された床版の表面に、アスファルト舗装が施工されており、床版とアスファルト舗装との間には、アスファルト塗膜防水工法により防水層が形成されている。
　アスファルト塗膜防水工法には、加熱したアスファルトコンパウンドを防水層用材料として用いて、これを床版表面に１～２ｍｍ程度の厚みで塗布して、アスファルトコンパウンド膜を形成する方法や、工場で予め成形された不織布又は織布等にアスファルトコンパウンドを含浸させた１～３ｍｍ程度の厚みのアスファルトシートを用いて、該アスファルトシートと床版との間に、加熱溶融したアスファルトコンパウンドを流し込みながら床版にアスファルトシートを貼り付けるアスファルトシート流貼工法（特開２００１－３２２０３号参照）等がある。
　これらのアスファルト塗膜防水工法に用いる防水層用材料として、ストレートアスファルトに熱可塑性エラストマーを添加して改質したものが提案されている。
　本発明は、構造物の防水層に用いられる防水層用材料であって、該防水層用材料がポリアミド樹脂を含み、該ポリアミド樹脂の軟化点が７０℃以上１７０℃以下、１８０℃における溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上９０００ｍＰａ・s以下であり、該ポリアミド樹脂がカルボン酸成分と、アミン成分とを縮合して得られたものである、防水層用材料に関する。
図１は、防水層用材料のせん断試験に用いる供試体の側面図である。
　上述した従来の防水層用材料に用いられる熱可塑性エラストマーは、粘弾性物質であるため、高温ほど接着強度が低下する。道路橋面は、冬季では－１０℃程度になることがあり、夏季の日中では５０℃を超え、６０℃程度になることがある。特に、防水層用材料が、道路橋の床版とアスファルト舗装との間に施工される場合には、接着強度が低下しやすく、車両のブレーキによるせん断力で防水層にズレが生じ、防水層の上に舗設されたアスファルト舗装もともにずれてひび割れが生じ、雨水が浸入することでアスファルト舗装が部分的に剥がれポットホールに発展するなど、耐用年数が低下する懸念があった。
　このように、道路橋床版のような過酷な温度条件ならびに交通条件下であっても適用できるように、アスファルト塗膜防水に用いる防水層用材料には、更なる改良が求められていた。
　本発明は、低温のせん断強度を損なうことなく、高温のせん断強度に優れるとともに、施工性にも優れる防水層用材料に関する。なお、低温とは－１０℃以下の温度をいい、高温とは６０℃以上の温度をいう。
　本発明者らは、特定のポリアミド樹脂単体或いはアスファルトコンパウンドに特定のポリアミド樹脂を混合して得られた混合物を用いることにより、上記課題を解決し得ることを見出した。すなわち、本発明は、[１]～[３]に関する。
［１］構造物の防水層に用いられる防水層用材料であって、該防水層用材料がポリアミド樹脂を含み、該ポリアミド樹脂の軟化点が７０℃以上１７０℃以下、１８０℃における溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上９０００ｍＰａ・s以下であり、該ポリアミド樹脂がカルボン酸成分と、アミン成分とを縮合して得られたものである、防水層用材料。
［２］上記［１］に記載の防水層用材料を道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置する防水層の形成方法。
［３］道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置する上記［１］に記載の防水層用材料の使用。
　本発明によれば、低温及び高温のせん断強度に優れるとともに、施工性に優れる防水層用材料を提供できる。
　本発明に係る防水層用材料において、防水層とは、建物、橋等の構造物の屋根等に、外部から構造内部への水分の侵入を防ぐために、配置されるものである。防水層用材料とは、このような防水層を形成するために用いられる材料を指す。
　本発明においては、主として構造物が道路橋である場合の実施形態について説明する。道路橋では、鋼鈑やコンクリート等で形成された床版の表面にアスファルト舗装が施工されており、床版とアスファルト舗装との間に防水層が形成されている。
［防水層用材料］
　本発明に係る防水層用材料は、構造物の防水層に用いられる防水層用材料であって、該防水用材料がポリアミド樹脂を含み、該ポリアミド樹脂の軟化点が７０℃以上１７０℃以下、１８０℃における溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上９０００ｍＰａ・s以下であり、該ポリアミド樹脂がカルボン酸成分とアミン成分とを縮合して得られたものである、防水層用材料である。
　このように、特定の物性ポリアミド樹脂を用いることにより、低温から高温まで優れたせん断強度が得られるのは、ポリアミド樹脂が有するアミド結合が、鋼版、コンクリートで形成された床版、アスファルト舗装に含まれる骨材等に吸着し易く、これらを低温から高温まで強固に接着させることができるためと推定される。
　本明細書中、高温のせん断強度とは、後述する実施例に記載した試験用の供試体を用いて測定される６０℃におけるせん断試験結果に基づくせん断応力のことである。また、低温のせん断強度とは、後述する実施例に記載した道路橋床版防水便覧に記載された方法に準拠して測定される－１０℃におけるせん断試験結果に基づくせん断応力のことである。また、防水性とは、後述する実施例に記載した道路橋床版防水便覧に記載された方法に準拠して測定される防水性試験IIの防水性能をいう。
　本発明に係る防水層用材料は、ポリアミド樹脂の軟化点、溶融粘度が特定範囲にあるものを使用することを特徴の１つとするが、防水層用材料自体の軟化点、溶融粘度も以下の範囲とすることが好ましい。
　すなわち、防水層用材料の軟化点は、良好な高温のせん断強度を得る観点から、好ましくは７０℃以上、より好ましくは７５℃以上、より好ましくは７７℃以上であり、良好な低温のせん断強度を得る観点から、好ましくは１７０℃以下、より好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１３０℃以下、さらに好ましくは１２０℃以下、さらに好ましくは１１０℃以下、さらに好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは９０℃以下である。
　通常、防水層の上に施工されるアスファルト合材は、１５０℃程度の温度で施工されることから、防水層用材料の軟化点が１７０℃以下の場合に、アスファルト合材の熱でポリアミド樹脂が溶融し、接着力が発揮することができ、低温でのせん断強度に優れると推定される。
　防水層用材料の１８０℃における溶融粘度は、良好な低温のせん断強度を得る観点から、好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは２００ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは３００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは５００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは８００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１５００ｍＰａ・ｓ以上であり、良好なせん断強度、施工性、及び防水性を得る観点から、好ましくは９０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは５０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは４０００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２５００ｍＰａ・ｓ以下である。
　本発明に係る防水層用材料は、ポリアミド樹脂を含み、更に、アスファルトを含んでいてもよい。また、通常のアスファルト混合物に含められるような樹脂、ゴム成分、添加剤等を含んでいてもよい。
　防水層用材料中、ポリアミド樹脂の含有量は、低温及び高温のせん断強度を向上させる観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、さらに好ましくは３０質量％以上、さらに好ましくは４０質量％以上、さらに好ましくは５０質量％以上、さらに好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上、さらに好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上、好ましくは１００質量％以下、さらに好ましくは１００質量％である。
　防水層用材料が、更にアスファルトを含む場合、防水層用材料中、ポリアミド樹脂と、アスファルトを含むアスファルト混合物との合計の含有量は、低温及び高温のせん断強度に優れる観点から、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上、さらに好ましくは９９質量％以上、好ましくは１００質量％以下、さらに好ましくは１００質量％である。
　以下、本実施形態に係る防水層用材料を構成することのできるポリアミド樹脂、アスファルト混合物について詳細に説明する。
　［ポリアミド樹脂］
　＜ポリアミド樹脂の性状＞
　本発明に係る防水層用材料に適用可能なポリアミド樹脂を説明する。ポリアミド樹脂の軟化点は、良好な高温のせん断強度を得る観点から、７０℃以上、好ましくは７５℃以上、より好ましくは７７℃以上であり、良好な低温のせん断強度を得る観点から、１７０℃以下、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１３０℃以下、さらに好ましくは１２０℃以下、さらに好ましくは１１０℃以下、さらに好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは９０℃以下である。
　本発明に係る防水層用材料に適用可能なポリアミド樹脂は、更に、１８０℃における溶融粘度が、良好な低温のせん断強度を得る観点から、１００ｍＰａ・ｓ以上、好ましくは２００ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは３００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは５００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは８００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１５００ｍＰａ・ｓ以上であり、良好なせん断強度、施工性、及び防水性を得る観点から、９０００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは５０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは４０００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２５００ｍＰａ・ｓ以下である。
　ポリアミド樹脂の軟化点と溶融粘度は、後述するように、ポリアミド樹脂の原料であるカルボン酸組成やアミン組成により、調整することができる。
　＜ポリアミド樹脂の構造＞
　ポリアミド樹脂としては、アミド結合（－ＣＯＮＨ－）を有する高分子化合物であれば、いかなる化学構造を有するポリアミド樹脂を使用することもできる。ポリアミド樹脂は、例えば、主として脂肪族骨格からなるナイロンであってもよいし、主として芳香族骨格をもつアラミドであってもよい。さらにはこの両者以外の骨格構造を有するものでもよい。一方で好適に用いられる構造体としては、ジアミンと、モノカルボン酸及びジカルボン酸乃至重合脂肪酸とからなるポリアミドが挙げられる。
　ポリアミド樹脂は、通常、環状ラクタムの開環重合反応や、アミノ酸やその誘導体の自己縮合反応、カルボン酸成分とアミン成分との縮重合反応等により得られる。例えば、カルボン酸成分とアミン成分とを縮合（縮重合）反応させて得ることができる。
　縮重合反応の一方の原料であるカルボン酸成分においては、モノカルボン酸、ジカルボン酸、重合脂肪酸を好適に用いることができる。
　モノカルボン酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラギジン酸、ベヘニン酸等が挙げられる。また、不飽和脂肪族モノカルボン酸としては、例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エイコセン酸、エルシン酸、天然油脂より得られる混合脂肪酸（トール油脂肪酸、米ヌカ脂肪酸、大豆油脂肪酸、牛脂脂肪酸等）等が挙げられ、これらは単独で使用してもよく、二種以上を併用してもよい。
　ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、及びアルケニルコハク酸等が挙げられる。アルケニルコハク酸としては、好ましくはアルケニル基が炭素数４～２０のものが好ましい。
　重合脂肪酸は、不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸を重合して得られる重合物、又は不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸のエステル化物を重合して得られる重合物である。重合脂肪酸としては、植物油脂由来のダイマー酸の脱水縮合反応により得られる構造物が挙げられる。
　当該不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸としては、通常１～３の不飽和結合を有する総炭素数が８～２４の不飽和脂肪酸が用いられる。これらの不飽和脂肪酸として、例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、天然の乾性油脂肪酸、天然の半乾性油脂肪酸等が挙げられる。また、不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸のエステルとしては、上記不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸と脂肪族アルコール、好ましくは炭素数１～３の脂肪族アルコールとのエステルが挙げられる。
　前記不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸を重合して得られる重合物、又は不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸のエステル化物を重合して得られる重合物である重合脂肪酸は、二量体を主成分とするものが好ましい。例えば、炭素数１８の不飽和脂肪酸の重合物として、その組成が、炭素数１８の一塩基酸（単量体）０～１０質量％、炭素数３６の二塩基酸（二量体）６０～９９質量％、炭素数５４の三塩基酸以上の酸（三量体以上）３０質量％以下のものが市販品として入手できる。
　さらに、カルボン酸成分としては、モノカルボン酸、ジカルボン酸及び重合脂肪酸のほか、舗装用混合物の物性を阻害しない範囲で、その他のカルボン酸基を有する化合物を加えてもよい。
　これらカルボン酸成分においては、モノカルボン酸と重合脂肪酸の組み合わせが特に好適に用いられる。なお、カルボン酸基は、炭素数１～３のアルコールとのエステルであってもよい。
　カルボン酸成分を構成するモノカルボン酸と、重合脂肪酸とを組み合わせて使用する場合には、その配合割合は、使用するポリアミド樹脂の軟化点と１８０℃の溶融粘度を調整し、低温及び高温のせん断強度を高める観点から、カルボン酸成分全量基準で、モノカルボン酸が０モル当量％以上５０モル当量％以下、重合脂肪酸が５０モル当量％以上１００モル当量％以下であることが好ましく、モノカルボン酸が０モル当量％以上３５モル当量％以下、重合脂肪酸が６５モル当量％以上１００モル当量％以下であることがより好ましく、モノカルボン酸が０モル当量％以上２０モル当量％以下、重合脂肪酸が８０モル当量％以上１００モル当量％以下であることがさらに好ましい。
　更に、モノカルボン酸が５モル当量％以上１８モル当量％以下、重合脂肪酸が８２モル当量％以上９５モル当量％以下であることが好ましく、モノカルボン酸が６モル当量％以上１５モル当量％以下、重合脂肪酸が８５モル当量％以上９４モル当量％以下であることがさらに好ましい。
　また、縮重合反応の他方の原料であるアミン成分しては、ポリアミン、アミノカルボン酸、アミノアルコール等が挙げられる。ポリアミンとしては、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、プロピレンジアミン等の脂肪族ジアミン、ジエチレントリアミン等の脂肪族トリアミン、キシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン等の芳香族ジアミン、ピペラジン、イソホロンジアミン等の脂環式ジアミンが挙げられる。アミノカルボン酸としては、メチルグリシン、トリメチルグリシン、６－アミノカプロン酸δ－アミノカプリル酸、ε－カプロラクタム等が挙げられる。アミノアルコールとしては、エタノールアミン、プロパノールアミン等が挙げられる。
　また、アミン成分として、ポリアミンを含むアミン成分、好ましくは、前記アミン成分として２種以上のジアミンを含むアミン成分を用いることができる。更に好ましくは、前記アミン成分として２種以上の脂肪族ジアミンを含むアミン成分を用いることができる。
　これらのカルボン酸成分とアミン成分とを縮合して得られるポリアミド樹脂であれば、本発明に用いるポリアミド樹脂に要求される分子量、分子量分布、軟化点や溶融粘度等の特性を満たすものを容易に見出すことができる。
　ポリアミド樹脂の軟化点及び溶融粘度は、主にモノカルボン酸と重合脂肪酸を含むカルボン酸成分等それ以外のカルボン酸との仕込み比率により調整できる。前述に記載のとおり、モノカルボン酸の仕込み比率を減少させ、重合脂肪酸の仕込み比率を増加させることで軟化点が高くなり、溶融粘度も合わせて向上する傾向にある。
　また、ポリアミド樹脂の軟化点、溶融粘度は、構造の異なるアミン成分を併用することでも調整できる。構造の異なるアミン成分を２種類以上併用して得られたポリアミドは、単一のアミンを使用して得られたポリアミドと比較して、溶融粘度を下げることが可能となる。この理由については、分子間のアミド結合力が低下するためだと考えられる。また単一のアミンを使用して得られたポリアミドは高い軟化点を示すが、構造の異なるアミン成分を２種類以上併用して得られたポリアミドは、軟化点も下げることが可能となる。
　アミン成分としては、２種以上のポリアミンを含むアミン成分、より好ましくは２種以上の芳香族又は脂肪族のジアミンを含むアミン成分、更に好ましくは２種以上の脂肪族ジアミンから選ばれるアミン成分を用いて得られたポリアミド樹脂が、上述の性能に特に優れ、さらに防水層用材料の低温のせん断強度がより高くなる点で優れる。
　次に、前記カルボン酸成分とともに用いるアミン成分に含まれるポリアミンとしては、脂肪族ジアミン及び芳香族ジアミン等のジアミンを用いることができる。とくにその他のアミン成分としては、好ましい１８０℃における溶融粘度と軟化点範囲に入る範囲で市販のモノアミンやトリアミン、テトラミン等のポリアミンをジアミンに併用することができる。
　ポリアミド樹脂として好ましい範囲の１８０℃の溶融粘度と軟化点を得る観点から、アミン成分における前記各ポリアミンの配合割合が、アミン成分全量基準で、脂肪族ジアミンが０モル当量％以上１００モル当量％以下、芳香族ジアミンが０モル当量％以上２０モル当量％以下であることが好ましく、脂肪族ジアミンが５０モル当量％以上１００モル当量％以下、芳香族ジアミンが０モル当量％以上１０モル当量％以下であることが好ましい。
　ポリアミド樹脂として好ましい範囲の１８０℃の溶融粘度と軟化点を得る観点から、アミン成分は脂肪族ジアミンとすることが好ましく、用いる脂肪族ジアミンとしては、エチレンジアミンとヘキサメチレンジアミンが好ましく、最適な軟化点を得る観点からアミン成分全量基準で、エチレンジアミンが３０モル当量％以上７０モル当量％以下、ヘキサメチレンジアミンが３０モル当量％以上７０モル当量％以下であることが好ましく、エチレンジアミンが４０モル当量％以上６０モル当量％以下、ヘキサメチレンジアミンが４０モル当量％以上６０モル当量％以下であることがより好ましい。
　前記脂肪族ジアミンとしては、炭素数２～６の脂肪族ジアミンが好ましく、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等が例示できる。また、芳香族ジアミンとしてはキシリレンジアミン、ジアミノジフェニルエーテル、ジアミノジフェニルスルホン、メチレンビスクロロアニリン等を用いることができる。本発明においては特に２種以上の上述アミンを併用することが好ましく、これによってポリアミド分子同士のアミド基の配向性を調整することができ、これによって結晶性や分子間相互作用が低減できることから、軟化点や１８０℃溶融粘度の調製を容易に達成できる。中でもエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン及びｍ－キシリレンジアミンから選ばれる２種以上を含むことが好ましい。
　ポリアミド樹脂は、前記各原料化合物を公知の反応条件下で縮合反応させることにより製造することができる。例えば、カルボン酸成分とポリアミン化合物等のアミン成分とをモル当量比（カルボン酸基／アミノ基）１．０／１．２～１．２／１．０で混合、加熱し、例えば、１８０～２５０℃で縮合反応させればよい。
［アスファルト混合物］
　本実施形態に係る防水層用材料がポリアミド樹脂と、アスファルト混合物とを含む場合において、使用可能なアスファルト混合物について、具体的に説明する。
　本実施形態において使用可能なアスファルト混合物としては、舗装用石油アスファルトであるストレートアスファルトを主成分とするもの、或いは、該ストレートアスファルトに、スチレン・ブタジエン・ブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン・イソプレン・ブロック共重合体（ＳＩＳ）、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱可塑性エラストマーを添加して改質した、改質アスファルトであってもよい。
　アスファルトは、ＪＩＳ　Ｋ２２０７（１９９６）や、日本改質アスファルト協会規格に準拠するものであれば使用できる。また、既設のアスファルト舗装に含まれる舗装用バインダ、及び骨材から再生された再生アスファルトであってもよい。
　本実施形態に係るアスファルト混合物には、通常のアスファルト混合物に含められるような樹脂及びゴム成分、その他添加剤等が含まれていてもよい。
　アスファルト混合物中、熱可塑性エラストマーの含有量は、接着強度を高める観点から、好ましくは３質量％以上、より好ましくは５質量％以上、さらに好ましくは７質量％以上であり、同様の観点から、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１５質量％以下である。
＜ポリアミド樹脂とアスファルト混合物とを併用する場合の配合割合＞
　本実施形態に係る防水層用材料が、ポリアミド樹脂と、アスファルト混合物とを含む場合においては、ポリアミド樹脂とアスファルト混合物との合計質量基準において、ポリアミド樹脂の配合割合が、良好な低温及び高温のせん断強度が得られる観点から、５質量％以上であることが好ましい。
　すなわち、ポリアミド樹脂×１００／（ポリアミド樹脂＋アスファルト混合物）（質量％）は、良好な低温及び高温のせん断強度を得る観点から、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上、さらに好ましくは３０質量％以上、さらに好ましくは４０質量％以上、さらに好ましくは５０質量％以上、さらに好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上、さらに好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上である。
［防水層用材料を用いて防水層を形成する方法］
　次に、本発明に係る防水層用材料を用いて防水層を形成する方法について説明する。
　防水層用材料が上述したポリアミド樹脂単体からなる場合には、上述のポリアミド樹脂は、工場等において予めブロック状、シート状、フレーク状或いはペレット状に加工して提供することができる。
　本実施形態に係る防水層用材料を道路橋の床版上に施工する場合には、フレーク状或いはペレット状のポリアミド樹脂単体からなる防水層用材料を、施工現場において、溶解釜に投入し、約１８０℃前後の温度に加熱して溶融させて、道路橋の床版表面に、レーキや刷毛等を用いて塗布する。
　防水層用材料がポリアミド樹脂とアスファルト混合物とからなる場合には、該防水層用材料は、工場等において予め、ポリアミド樹脂及びアスファルト混合物を加熱混合した後、数ｋｇ～１０ｋｇ程度のブロック状或いはシート状に成型した後、冷却した状態で提供することができる。
　本実施形態に係る防水層用材料を道路橋の床版上に施工する場合には、数ｋｇ～１０ｋｇ程度のブロック状或いはシート状に成型された防水層用材料を、施工現場において、溶解釜に投入し、約２００℃前後の温度に加熱して溶融させて、道路橋の床版表面に、レーキや刷毛等を用いて塗布する。
　ポリアミド樹脂は、石油系の溶剤に不溶である。すなわち、アスファルトにも不溶である。このため、ポリアミド樹脂とアスファルト混合物とからなる防水層用材料では、ポリアミド樹脂の割合が５０質量％を超える場合、ポリアミド樹脂中にアスファルト混合物が分散して存在する。一方、ポリアミド樹脂の配合割合が５質量％以上５０質量％未満の場合には、アスファルト混合物中にポリアミド樹脂が分散して存在する。
　このような分散状態は、防水層用材料が溶融した状態で無撹拌であっても、２～３時間程度は維持できるため、ポリアミド樹脂とアスファルト混合物とが良好に分散した状態でブロック状或いはシート状に加工することができる。
　本発明に係る防水層用材料を道路橋の床版上に施工する場合には、防水層用材料を床版に塗布する前に、床版の材質に応じたプライマー層を形成してもよい。プライマー層として適用可能な材料としては、アスファルト溶剤系、石油樹脂溶剤系、エポキシ樹脂やウレタン樹脂系、メタクリル樹脂系等が挙げられる。これらは、床版の種類、床版表面の状態、要求される防水条件等に応じて使い分けることができる。
　防水層用材料が上述したポリアミド樹脂単体からなる場合、及びポリアミド樹脂とアスファルト混合物とからなる場合のいずれも、床版への塗布量は、０．５ｋｇ／ｍ２以上５．０ｋｇ／ｍ２以下であることが望ましい。塗布量が０．５ｋｇ／ｍ２以上であれば、床版に十分な防水性を付与することができ、５．０ｋｇ／ｍ２以下、より好ましくは３．０ｋｇ／ｍ２以下であれば、防水層の耐変形性及び床版とアスファルト舗装との界面における接着性を低下させることがない。
　本発明に係る防水層用材料を道路橋の床版上に施工する場合には、防水層用材料の上には、通常、アスファルト舗装が施工に供される。アスファルト舗装に用いられる舗装用混合物は、施工工程において、１５０℃以上に加熱されて敷均される。このため、ポリアミド樹脂単体からなる防水層用材料、又はポリアミド樹脂とアスファルト混合物からなる防水層用材料に、加熱された舗装用混合物が接触すると、熱交換により防水層用材料が速やかに溶融する。これにより、施工時に舗装用混合物をローラで転圧した際に、床版と舗装用混合物との界面において、溶融した防水層用材料が床版と舗装用混合物とを結着することができる。すなわち、本実施形態に係る防水層用材料は、防水性能を有する接着層を形成する。
　上述した実施形態に関し、本発明は以下の防水層用材料、防水層の形成方法、及び防水層用材料の使用を開示する。
＜１＞構造物防水層に用いられる防水層用材料であって、該防水層用材料がポリアミド樹脂を含み、該ポリアミド樹脂の軟化点が７０℃以上１７０℃以下、１８０℃における溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上９０００ｍＰａ・s以下であり、該ポリアミド樹脂がカルボン酸成分と、アミン成分とを縮合して得られる、防水層用材料。
＜２＞前記ポリアミド樹脂の含有量が、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、さらに好ましくは３０質量％以上、さらに好ましくは４０質量％以上、さらに好ましくは５０質量％以上、さらに好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上、さらに好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上であり、そして、好ましくは１００質量％以下、さらに好ましくは１００質量％である、上記＜１＞に記載の防水層用材料。
＜３＞前記ポリアミド樹脂の軟化点が、７０℃以上、好ましくは７５℃以上、より好ましくは７７℃以上であり、そして、１７０℃以下、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１３０℃以下、さらに好ましくは１２０℃以下、さらに好ましくは１１０℃以下、さらに好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは９０℃以下である、上記＜１＞又は＜２＞に記載の防水層用材料。
＜４＞前記ポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度が、１００ｍＰａ・ｓ以上、好ましくは２００ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは３００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは５００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは８００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１５００ｍＰａ・ｓ以上であり、そして、９０００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは５０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは４０００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２５００ｍＰａ・ｓ以下である、上記＜１＞～＜３＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜５＞前記防水層用材料が、前記ポリアミド樹脂とアスファルトを含むアスファルト混合物を含有する、上記＜１＞～＜４＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜６＞ポリアミド樹脂とアスファルトを含むアスファルト混合物の合計の含有量が、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上、さらに好ましくは９９質量％以上であり、そして好ましくは１００質量％以下、さらに好ましくは１００質量％である、上記＜５＞に記載の防水層用材料。
＜７＞前記ポリアミド樹脂とアスファルト混合物との合計質量基準において、前記ポリアミド樹脂の配合割合が５質量％以上である、上記＜５＞又は＜６＞に記載の防水層用材料。
＜８＞前記ポリアミド樹脂とアスファルト混合物との合計質量基準において、前記ポリアミド樹脂の配合割合が、より好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上、さらに好ましくは３０質量％以上、さらに好ましくは４０質量％以上、さらに好ましくは５０質量％以上、さらに好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上、さらに好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上である、上記＜５＞～＜７＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜９＞前記アスファルト混合物が、ストレートアスファルトに熱可塑性エラストマーを添加した改質アスファルトである、上記＜５＞～＜８＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜１０＞アスファルト混合物中の熱可塑性エラストマーの含有量が、好ましくは３質量％以上、より好ましくは５質量％以上、さらに好ましくは７質量％以上であり、そして、好ましくは２５質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１５質量％以下である、上記＜５＞～＜９＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜１１＞カルボン酸成分が、モノカルボン酸、ジカルボン酸、重合脂肪酸のいずれかを含む、上記＜１＞～＜１０＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜１２＞カルボン酸成分が、モノカルボン酸と重合脂肪酸の組み合わせである、上記＜１＞～＜１１＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜１３＞モノカルボン酸と重合脂肪酸の配合割合が、カルボン酸成分全量基準で、モノカルボン酸が０モル当量％以上５０モル当量％以下、好ましくは重合脂肪酸が５０モル当量％以上１００モル当量％以下であり、より好ましくはモノカルボン酸が０モル当量％以上３５モル当量％以下、重合脂肪酸が６５モル当量％以上１００モル当量％以下であり、さらに好ましくはモノカルボン酸が０モル当量％以上２０モル当量％以下、重合脂肪酸が８０モル当量％以上１００モル当量％以下であり、さらに好ましくはモノカルボン酸が５モル当量％以上１８モル当量％以下、重合脂肪酸が８２モル当量％以上９５モル当量％以下であり、さらに好ましくはモノカルボン酸が６モル当量％以上１５モル当量％以下、重合脂肪酸が８５モル当量％以上９４モル当量％以下である、上記＜１２＞に記載の防水層用材料。
＜１４＞前記アミン成分が、好ましくは２種以上のポリアミン、より好ましくは２種以上の脂肪族又は芳香族ジアミン、更に好ましくは２種以上の脂肪族ジアミンである、上記＜１＞～＜１３＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜１５＞前記アミン成分が、アミン成分全量基準で、好ましくは脂肪族ジアミンが５０モル当量％以上１００モル当量％以下、芳香族ジアミンが０モル当量％以上１０モル当量％以下である、上記＜１＞～＜１４＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜１６＞脂肪族ジアミンとして、炭素数２～６の脂肪族ジアミンを用いる、上記＜１４＞又は＜１５＞に記載の防水層用材料。
＜１７＞脂肪族ジアミンとして、エチレンジアミンとヘキサメチレンジアミンとを用いる、上記＜１４＞～＜１６＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜１８＞アミン成分全量基準で、好ましくはエチレンジアミンが３０モル当量％以上７０モル当量％以下、ヘキサメチレンジアミンが３０モル当量％以上７０モル当量％以下であり、より好ましくはエチレンジアミンが４０モル当量％以上６０モル当量％以下、ヘキサメチレンジアミンが４０モル当量％以上６０モル当量％以下である、上記＜１７＞に記載の防水層用材料。
＜１９＞ポリアミド樹脂が、カルボン酸成分とアミン成分とをモル当量比（カルボン酸基／アミノ基）１．０／１．２～１．２／１．０で混合、加熱し、１８０～２５０℃で縮合反応させて得られたものである、上記＜１＞～＜１８＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜２０＞前記防水層用材料の軟化点が、好ましくは７０℃以上、より好ましくは７５℃以上、より好ましくは７７℃以上であり、そして好ましくは１７０℃以下、より好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１３０℃以下、さらに好ましくは１２０℃以下、さらに好ましくは１１０℃以下、さらに好ましくは１００℃以下、さらに好ましくは９０℃以下である、上記＜１＞～＜１９＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜２１＞前記防水層用材料の１８０℃における溶融粘度が、好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは２００ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは３００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは５００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは８００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは１５００ｍＰａ・ｓ以上であり、そして、好ましくは９０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは５０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは４０００ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２５００ｍＰａ・ｓ以下である、上記＜１＞～＜２０＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜２２＞道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置されて防水層を形成する、上記＜１＞～＜２１＞のいずれかに記載の防水層用材料。
＜２３＞上記＜１＞～＜２２＞のいずれかに記載の防水層用材料を道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置する防水層の形成方法。
＜２４＞床版表面への塗布量が０．５ｋｇ／ｍ２以上５．０ｋｇ／ｍ２以下、より好ましくは３．０ｋｇ／ｍ２以下である、上記＜２３＞に記載の防水層の形成方法。
＜２５＞道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置する、上記＜１＞～＜２２＞のいずれかに記載の防水層用材料の使用。
　次に、本発明を、実施例を用いて詳細に説明する。本発明は、これらの例によって限定されない。
［ポリアミド樹脂の製造］
＜ポリアミド樹脂Ａ＞
　ポリアミド樹脂Ａは、プロピオン酸及び重合脂肪酸（ハリマ化成株式会社製、「ハリダイマー２５０」）を含むカルボン酸成分と、エチレンジアミン及びメタキシレンジアミンからなるアミン成分とを縮合させて得られたものである。ポリアミド樹脂Ａは、特許第４５８０４５７号公報の［００３２］に記載された製造方法に準拠して合成した。
　すなわち、原料となる、プロピオン酸及び重合脂肪酸を含むカルボン酸成分と、アミン成分との混合物を温度計、撹拌系、脱水管及び窒素吹き込み管を備えた四つ口丸底フラスコに入れ、該混合物を撹拌し、着色防止のために僅かの窒素を流した後、２１０℃で３時間反応させた。さらに減圧下（１３．３ｋＰａ）で２時間反応させた後、冷却し、粉砕してポリアミド樹脂Ａを得た。
　それぞれの含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりプロピオン酸が０．２０モル当量（全体原料に占める割合１０モル当量％、括弧内、以下同じ）、重合脂肪酸が０．８０モル当量（４０モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンが０．２７モル当量（１３モル当量％）、メタキシレンジアミンが０．７３モル当量（３７モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１．０／１．０である。
　ポリアミド樹脂Ａの軟化点は６８℃であり、１８０℃溶融粘度は３００ｍＰａ・ｓであった。なおトール油脂肪酸や重合脂肪酸のモル当量については、以下同様にＪＩＳ常法の酸価の測定結果から算出した。
＜ポリアミド樹脂Ｂ＞
　プロピオン酸の代わりにトール油脂肪酸を用いた以外及びメタキシレンジアミンの代わりにヘキサメチレンジアミンを用いた以外は、ポリアミド樹脂Ａと同様の方法により、ポリアミド樹脂Ｂを得た。
　それぞれの含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりトール油脂肪酸が０．０３モル当量（１モル当量％）、重合脂肪酸が０．９７モル当量（４９モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）、ヘキサメチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１．０／１．０である。
　ポリアミド樹脂Ｂの軟化点は８２℃であり、１８０℃溶融粘度は１００００ｍＰａ・ｓであった。
＜ポリアミド樹脂Ｃ＞
　プロピオン酸の代わりにトール油脂肪酸を用いた以外及びメタキシレンジアミンの代わりにヘキサメチレンジアミンを用いた以外は、ポリアミド樹脂Ａと同様の方法により、ポリアミド樹脂Ｃを得た。
　それぞれの含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりトール油脂肪酸が０．０５モル当量（３モル当量％）、重合脂肪酸が０．９５モル当量（４７モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）、ヘキサメチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１．０／１．０である。
　ポリアミド樹脂Ｃの軟化点は８０℃であり、１８０℃溶融粘度は３３００ｍＰａ・ｓであった。
＜ポリアミド樹脂Ｄ＞
　プロピオン酸とトール油脂肪酸とを併用した以外及びメタキシレンジアミンを用いない以外は、ポリアミド樹脂Ａと同様の方法により、ポリアミド樹脂Ｄを得た。
　それぞれの含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりトール油脂肪酸が０．０４モル当量（２モル当量％）、プロピオン酸が０．１０モル当量（６モル当量％）、重合脂肪酸が０．８６モル当量（４２モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンが１．００モル当量（５０モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１．０／１．０である。
　ポリアミド樹脂Ｄの軟化点は１２５℃であり、１８０℃溶融粘度は１４００ｍＰａ・ｓであった。
＜ポリアミド樹脂Ｅ＞
　トール油脂肪酸及び重合脂肪酸（ハリマ化成株式会社製、「ハリダイマー２５０」）を含むカルボン酸成分と、エチレンジアミン及びヘキサメチレンジアミンからなるアミン成分とを縮合させた以外は、ポリアミド樹脂Ａと同様の方法によりポリアミド樹脂Ｄを得た。
　それぞれの含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりトール油脂肪酸が０．０７モル当量（４モル当量％）、重合脂肪酸が０．９３モル当量（４６モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）、ヘキサメチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１．０／１．０である。
　ポリアミド樹脂Ｅの軟化点は８２℃であり、１８０℃溶融粘度は１９００ｍＰａ・ｓであった。
＜ポリアミド樹脂Ｆ＞
　プロピオン酸の代わりにトール油脂肪酸を用いた以外及びメタキシレンジアミンの代わりにヘキサメチレンジアミンを用いた以外は、ポリアミド樹脂Ａと同様の方法によりポリアミド樹脂Ｆを得た。
　それぞれの含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりトール油脂肪酸が０．３２モル当量（１６モル当量％）、重合脂肪酸が０．６８モル当量（３４モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）、ヘキサメチレンジアミンが０．５０モル当量（２５モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１．０／１．０である。
　ポリアミド樹脂Ｆの軟化点は８０℃であり、１８０℃溶融粘度は７５ｍＰａ・ｓであった。
＜ポリアミド樹脂Ｇ＞
　トール油脂肪酸、アジピン酸及び重合脂肪酸（ハリマ化成株式会社製、「ハリダイマー２５０」）を含むカルボン酸成分と、エチレンジアミン及びメタキシレンジアミンからなるアミン成分とを縮合させた以外は、ポリアミド樹脂Ａと同様の方法によりポリアミド樹脂Ｇを得た。
　それぞれの含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりトール油脂肪酸が０．０２モル当量（１モル当量％）、重合脂肪酸が０．７８モル当量（３９モル当量％）、アジピン酸が０．２０モル当量（１０モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンが０．８７モル当量（４３．５モル当量％）、メタキシレンジアミンが０．１３モル当量（６．５モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１．０／１．０である。
　ポリアミド樹脂Ｇの軟化点は１７２℃であり、１８０℃溶融粘度は１３００ｍＰａ・ｓであった。
［評価方法］
　実施例と比較例の防水層用材料を下記の方法に従って評価した。評価方法の一部は、道路橋床版防水便覧（日本道路協会、平成１９年３月発刊）のｐ．３５に記載された基本照査試験に基づいて行った。
＜軟化点試験＞
「ＪＩＳ　Ｋ２２０７：２００６石油アスファルト」に示されている環球法によって測定した。
＜溶融粘度＞
　ポリアミド樹脂単体および防水層用材料について「（公社）石油学会規格ＪＰＩ－５ｓ－５４－９９：アスファルト－回転粘度計による粘度試験方法」に準拠し、試験温度１８０℃で測定した。
＜防水層用材料のせん断試験＞
　幅５ｃｍ×長さ１０ｃｍ×厚さ３ｍｍのスレート板を２枚用意し、１８０℃の恒温室で１時間加熱した。一枚のスレート板を恒温室から取り出し、温度が低下しないうちに直ちにスレート板の面積の半分５ｃｍ×５ｃｍに、１８０℃に加熱溶融した防水層用材料を１ｍｍの厚さで塗布し、直ちにもう一枚のスレート板を高温槽から取り出して接着することで供試体を作製した。
　供試体は一旦室温まで冷却後、６０℃の恒温室で３時間養生した。その後、引張試験機のチャックでスレート板の防水層用材料で挟んでいない両サイドを挟み込み、１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で引っ張ることで防水層用材料をせん断し、得られた荷重変位曲線の荷重ピーク値をせん断面積（２５ｃｍ２）で割ることで最大せん断応力を算出した。このように算出される最大せん断応力を６０℃のせん断強度とする。６０℃のせん断強度が０．１０ＭＰａ以上のものが好ましい。
＜施工性評価＞
　実施例及び比較例において防水層としての評価のための供試体を作製する際に、防水用材料を金属製のヘラで均しながら塗布する際の作業者の感覚について、次の基準で評価した。
　　　　　Ｇ：均一な塗布が可能
　　　　　Ｆ：均一な塗布が困難
＜防水性試験II＞
　道路橋床版防水便覧（日本道路協会、平成１９年３月発刊）のｐ．１１７～１２１に記載された方法に準拠して実施した。
＜せん断試験＞
　道路橋床版防水便覧（日本道路協会、平成１９年３月発刊）のｐ．１３２～１３４に記載された方法に準拠して実施した。試験温度は、当該便覧に記載されている－１０℃で実施した。－１０℃の強度が０．８ＭＰａ以上であることが好ましく、変位量が０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
［実施例、及び比較例］
　上述のようにして得られたポリアミド樹脂Ａ～Ｄ及びアスファルト混合物の種類を変えて、実施例、及び比較例の防水層用材料を作製した。
　すなわち、縦３０ｃｍ×横３０ｃｍ×厚さ６ｃｍのコンクリート版にエポキシ系のプライマー（セメンダイン株式会社製、型番ＥＰ－２９）を０．３ｋｇ／ｍ２塗布し、硬化する前に珪砂を１ｋｇ／ｍ２散布して硬化させた。その後、各防水層用材料を１８０℃に加熱したものを金属製のヘラで均しながら塗布（１．５ｋｇ／ｍ２）して防水層を形成し、常温になるまで放置した。
　なお、防水層用材料として、ポリアミド樹脂とアスファルト混合物とを用いる場合、ポリアミド樹脂とアスファルト混合物を１８０℃でミキサーで混合したものを用いた。また、アスファルト混合物は、改質材としてＳＢＳ系の熱可塑性エラストマーがアスファルト混合物の全質量基準で１２質量％配合された市販品（東亜道路株式会社製、「アスファルト系塗膜防水剤タフシール」）を用いた。
　次に、防水層の上に、改質アスファルトII型をバインダとして用いた密粒度アスファルト合材を１５０℃の温度で敷均して４ｃｍの厚みの層を形成した。
　得られた各供試体を上述した評価方法により評価した。結果を第１表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　実施例１、２及び６と、比較例１とを比較すると、軟化点が８２℃であって、１８０℃の溶融粘度が１９００ｍＰａ・ｓであるポリアミド樹脂を配合した防水層用材料である実施例２が、低温のせん断強度と高温のせん断強度のバランスに優れていることがわかる。
　実施例１は、ポリアミド樹脂の原料であるアミン成分として、脂肪族ジアミンを１種類のみ使用している例であるが、脂肪族ジアミンを２種類使用した実施例２～６の方が低温でのせん断強度が高いことがわかる。
　比較例２のように、軟化点が７０℃未満のポリアミド樹脂を配合した防水層用材料は、高温のせん断強度が低下することがわかる。
　比較例３のように、１８０℃の溶融粘度が９０００ｍＰａ・ｓを超えるポリアミド樹脂を配合した防水層用材料は、施工性が低下し、漏水することがわかる。これは、舗設時に均一な防水層の被膜を形成できないためと推定される。
　比較例４のように、１８０℃の溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満のポリアミド樹脂を配合した防水層用材料は、低温のせん断強度が低下することがわかる。
　比較例５のように、軟化点が１７０℃を超えるポリアミド樹脂を配合した防水層用材料は、低温のせん断強度が低下することがわかる。これは、防水層の上に施工したアスファルト混合物の余熱で十分に溶融しないため接着力が不足したものと考えられる。
　

Claims (10)

  1. 　構造物の防水層に用いられる防水層用材料であって、該防水層用材料がポリアミド樹脂を含み、
    　該ポリアミド樹脂の軟化点が７０℃以上１７０℃以下、１８０℃における溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上９０００ｍＰａ・s以下であり、該ポリアミド樹脂がカルボン酸成分と、アミン成分とを縮合して得られたものである、防水層用材料。
  2. 　前記防水層用材料が、前記ポリアミド樹脂と、アスファルトを含むアスファルト混合物とを含有する、請求項１に記載の防水層用材料。
  3. 　前記ポリアミド樹脂とアスファルト混合物との合計質量基準において、前記ポリアミド樹脂の配合割合が５質量％以上である、請求項２に記載の防水層用材料。
  4. 　前記アスファルト混合物が、ストレートアスファルトに熱可塑性エラストマーを添加した改質アスファルトである、請求項２に記載の防水層用材料。
  5. 　防水層用材料の軟化点が７０℃以上１７０℃以下、かつ該防水層用材料の１８０℃における溶融粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上９０００ｍＰａ・ｓ以下である、請求項１～４のいずれかに記載の防水層用材料。
  6. 　前記カルボン酸成分が、カルボン酸成分全量基準でモノカルボン酸５モル当量％以上１８モル当量％以下、重合脂肪酸８２モル当量％以上９５モル当量％以下からなる、請求項１～５のいずれかに記載の防水層用材料。
  7. 　前記アミン成分が、アミン成分全量基準で脂肪族ジアミンを５０モル当量％以上１００モル当量％以下、芳香族ジアミンを０モル当量％以上２０モル当量％以下含む、請求項１～６のいずれかに記載の防水層用材料。
  8. 　道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置されて防水層を形成する請求項１～７のいずれかに記載の防水層用材料。
  9. 　請求項１～７のいずれかに記載の防水層用材料を道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置する防水層の形成方法。
  10. 　道路橋床版と該橋床版上に敷設される舗装用混合物との間に配置する請求項１～７のいずれかに記載の防水層用材料の使用。
     
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