JP3737210B2 - 広幅防水シートの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【従来の技術】
本発明は広幅防水シートの製造方法に係り、詳しくは敷設した際にシートに波ジワを生じず、外観のよい広幅防水シートの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の屋上防水に用いられるものの一つとして、加硫ゴムからなる防水シートを接着剤などで屋上の下地に貼りつけたり、機械的に固定するという方法がある。
【０００３】
このゴムシートは、工場で製造されるものであり、通常厚みが１〜２ｍｍ程度のもので、カーボンブラックや老化防止剤、オイル、加硫剤、加硫促進剤などが適宜配合された未加硫ゴムをロールなどでシート状にし、内部を高温に保った加硫缶中を通して加硫することによって加硫されたゴムシートとしている。
【０００４】
そして、上記のような方法で作られることから、長さについては必要なだけ長くすることができるものの、幅はせいぜい１〜２ｍ程度となってしまう。
一方、防水シートを敷設する建築物の屋上は、建物にもよるが長さ、幅ともに数十ｍにおよび、例えば体育館などの屋上となるとかなりの広さになる。
【０００５】
その屋上に防水シートを敷設する場合、防水シートを多数枚接合して用いなければならない。その接合作業は現場で行うとなると、現場での作業時間が長くなるので、天候の良い日ができるだけ続く日程を選ばなければならないという問題がある。また、ある程度熟練した作業者を必要とすることや、接合不良も起きやすくなるという問題がある。
【０００６】
そこで通常は、現場での接合作業を少なくするために、あらかじめ工場で接合しておき広幅のシートを形成しておいてそれを現場に持ち込むという方法が採られている。
工場での防水シートの接合は、ゴムシートとゴムシートのジョイント部において、約４０ｍｍ程度の重ね合わせ代をとり、間に未加硫ゴムからなるキュアテープを介在し、プレス機をつかって加熱加圧することによって、接合を行っている。
【０００７】
そして、８ｍ×１５ｍ程度の広さを確保した広幅の防水シートを巻物にして現場へ輸送し、現場で広げて敷設している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、以上のような方法で得られた広幅の防水シートを、現場に持ち込んで敷設すると、図６に示すようにジョイント部とジョイント部の間の原反部の全域にシート幅方向の波ジワが発生する。この波ジワの原因としては、ジョイント部の接合の際にプレス機で加熱処理を行っているが、そのためにゴムシートが加熱収縮を起こす。接合の際に加熱するのはジョイント部の部分だけであり、ジョイント部のみが加熱収縮することで原反部との寸法があわなくなり、原反部の弛みが波ジワとなって現れる。
【０００９】
この波ジワは、シート自身の防水性能上は全く問題にならないが、建築物の屋上などの防水として用いる場合、外観品質上好ましくない。また、シートの防水性能として問題がなくとも、防水シートとして敷設した場合には防水上の問題が発生する可能性もある。
【００１０】
この広幅防水シートを接着剤を用いて下地に全面を貼り着ける密着工法で用いた場合、波ジワの部分が徐々にシートの浮きとなって下地からの剥がれてしまうという問題がある。また、所定ピッチで機械的に下地に固定する絶縁工法で用いた場合は、波ジワがあるために耐風性が劣るという問題がある。
【００１１】
以上のように、波ジワの生じた広幅防水シートには種々の不具合があるといえる。そこで、本発明は波ジワが生じることがなく、外観品質がよく、下地に敷設しても浮きを生じたり、耐風性に劣ることのない広幅防水シートの製造方法の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明の特徴とするところは、複数枚の防水シートを所定の重ね代を取って、前記重ね代に未加硫ゴムからなるキュアテープを介在し、加熱加圧することによって接合する広幅防水シートの製造方法において、ゴムシートの原反部を熱源を有する上下金型の間で加熱する工程と前工程で原反部を加熱したゴムシートの端部と次のゴムシートの端部をキュアテープを貝愛して上下金型の間で加圧加熱することによって接合する工程を繰り返すことにより広幅防水シートを形成することを特徴とする。
【００１４】
【作用】
本発明の広幅防水シートの製造方法にて得られる広幅防水シートは、全域に渡って熱履歴をほぼ一定にしているので、加熱収縮の割合も全域に渡って一定となり、特定の箇所にシートの弛みを生じることがなくシワのない広幅防水シートとなり、外観品質の面で優れているとともに、下地に敷設した場合でもシートに浮きを生じて剥がれたり、耐風性に劣るという問題がない。
【００１５】
以下、更に本発明の具体的な実施態様を添付図面に従って説明する。
図１は広幅防水シートの１の要部平面図であり、図２はジョイント部の断面図である。
広幅防水シート１は、複数枚のゴムシート２を幅方向に接合したものである。ジョイント部３の接合は、ゴムシート２を２０〜６０ｍｍ程度の重ね代を取って重ねあわせ、未加硫ゴムからなるキュアテープ４を介在し、加熱加圧することによって接合したものである。そして、本発明の製造方法で得られた広幅防水シート１では、ジョイント部３及び原反部５を含めて全域にわたって、ゴムの熱履歴をほぼ一定にしている。
【００１６】
ここでジョイント部３というのは、複数のゴムシート２をキュアテープ４を介在して重ね合わせて接合した部分のことを指し、原反部というのはジョイント部３以外の部分を指している。また、熱履歴とは、ゴムがそれまでにどれだけの熱を加えられているかを測る尺度であり、温度〔Ｋ〕×時間〔ｈｒ〕＝熱履歴〔Ｋ・ｈｒ〕で表されるものとする。そして、本発明ではゴムのジョイント部３の原反部５の熱履歴の差が±２１．０Ｋ・ｈｒ以内とすることが肝要である。もし、それが±２１．０Ｋ・ｈｒより大きな値となると広幅防水シート１として下地に敷設したときに波ジワが目立ち、外観が悪くなってしまう。
【００１７】
広幅防水シート１を形成するゴムシート２の素材として用いられるものは、エチレン・プロピレン・ターポリマー（ＥＰＴ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等を加硫したものが用いられる。特に限定するものではないが、耐候性の面から考えるとＥＰＴの使用が好ましい。そして、以上挙げたようなゴムにカーボンブラック、オイル老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、顔料、重点剤などを配合して幅１〜１．５ｍ程度のシート状に成形し、加硫缶などを用いて加熱加圧して加硫したものである。
【００１８】
また、キュアテープ４を使ってゴムシート２の接合するのは、図４に示すようにプレス機を用いて次のような手順で行う。
まずプレス金型の下金型６の上に一方のゴムシート２ａの幅方向の端部を設置し、その上に他方のゴムシート２ｂの幅方向の端部を重ね合わせる。その両方のゴムシート２ａ、２ｂの重ね合わせ部のあいだにキュアテープ４を介在させ上金型７を降下させてジョイント部３を、所定時間の加熱加圧することによって接合が完了する。
【００１９】
通常は、接合したゴムシート２ａ、２ｂを幅方向に移動させ次の端部を金型に設置して次の接合を行うが、そうすると原反部５には、ジョイント部３に行った所定時間の加熱が行われないことになる。
ゴムシート２は、シート状に成形し、加硫することによって製造される過程で既に加熱されているが、同じ製造方法で作られたシートは多少の無視できる誤差を除けば同じ熱履歴を持っていることになる。よって、前記のようにジョイント部３のみに加熱を行うと、その分原反部５とのあいだに熱履歴の差が生じることになる。
【００２０】
そこで、本発明では接合が完了したジョイント部３に隣接する原反部を、ジョイント部３と同様にプレス金型を用いて加熱加圧する工程を加える。
加熱する時間は、厳密に熱履歴を同じにするにはジョイント部３と同じだけ加熱することが好ましいが、広幅防水シート１として現場に敷設したときに波ジワが目立たず外観不良とならない程度に熱履歴を近づければ良いので、ジョイント部３の加熱時間を例えば４分間とすると４分に対して２〜６分の範囲内であれば構わない。
【００２１】
また、ゴムシート２の幅に対して金型６、７の幅が小さいときは一度の工程で原反部５の全域を加熱できない場合が考えられるが、その時は複数の工程に分けて原反部５全域を加熱することができる。
【００２２】
次のこの広幅防水シート１の製造方法について説明する。
図３に示すような上下金型６、７の間にゴムシート２ａを配置し上下金型６、７の間に挟みこんで加圧加熱する。そしてゴムシート２の位置をずらして未だ加圧加熱がなされていないところを上下金型６、７の間に配置して加圧加熱する。ジョイント部３まで間の原反部５の幅に応じて全部の加圧加熱が終わるまでこの工程を必要回数繰り返し、原反部５の加圧加熱が済むと今度は次のゴムシートｂとの接合を行う。図４に示すように接続する２枚のゴムシート６、７の片方の端部を下金型６の上に設置し、端部のジョイント部３分にキュアテープ４を介在させて他方のゴムシート２ｂの端部を重ね合わせる。そして、上下金型６、７をクッション材８を介して加圧加熱することによって接合が完了する。次いでゴムシート２ａ、２ｂの位置をずらして次の原反部５の加圧加熱を行う。
【００２３】
このような操作を繰り返して必要な広さの広幅防水シート１を得る。この広幅防水シート１は、ジョイント部３のみならず原反部５も同様に加熱加圧されているのでシート全体で熱履歴がほぼ均等になっており、熱によるゴムの収縮も全体で一様に生じているので下地に敷設した場合にもゴムの熱収縮が原因である波ジワが発生しない。
【００２４】
上記製造方法の手順では、上下金型６、７の寸法が原反部５の幅に満たない場合を説明したもので、隣り合うジョイント部３の間の一区画の原反部５の加圧加熱を、複数の工程に分けて行っているが、これは必ずしもそうする必要はなく、原反部５の幅にほぼ等しい幅を有する金型を使って、一度の工程で行ってもよい。
【００２５】
この接合で用いられるキュアテープ４としては、ブチルゴム（ＩＩＲ）に適宜、カーボンブラック、オイル、加硫剤、加硫促進剤などを配合して未加硫状態のゴムをジョイント部３の幅に応じて幅１０〜４０ｍｍ、厚み１〜３ｍｍ程度のテープとしたものである。
【００２６】
未加硫ゴムからなるキュアテープ４を、上下金型６、７の加圧と加熱により、ジョイント部３横方向にフローし、加熱加圧完了後、端部を滑らかに仕上げて段差のない緩やかな波形状のジョイント部３を形成する。
この場合キュアテープ４の粘度、厚み及びクッション材８の高度、厚み並びに加圧力によって夫々フロー性は異なってくる。また、キュアテープ４のエンドは加圧力、クッション材８によって左右され８０以下のムーニー粘度であればフローするが、ジョイント部３を滑らかにするためにはムーニー粘度１５〜４５程度が好ましい。
【００２７】
なお、キュアテープ４の厚みはゴムシート２の厚みを厚くすることは当然であるが、ゴムシート２厚みの１．１〜２．０倍程度が最も良好なフロー状態を示し、もし薄い場合には段差ができてしまう。更に滑らかな仕上がりにするために重要なことはクッション材８の選定であり、キュアテープ４の粘度、加圧力によって選定するクッション材８の種類も変わってくるが、ゴムシート２の硬度よりも低い硬度のものが好ましい。具体的に挙げられるものとしてはゴム板、不織布、フォーム材などがある。
【００２８】
また、ジョイント部３の形状は、クッション材８の付いた上下金型６、７を用いることによって、上記の段差のない緩やかなジョイント部３形状としているが、この形状に限られるものではなく、図５のような段差のついたジョイント部３としても不都合はない。
【００２９】
【実施例】
次に、本発明の広幅遮水シート１を用いることによって、波ジワが防止できたことを示す実施例を説明する。
【００３０】
ゴムシート２としてＥＰＴからなり厚みが１．５ｍｍ、長さが８ｍ、幅１．２ｍのものを用い、キュアテープ４は未加硫のブチルゴムからなる厚みが２．０ｍｍ幅が２０ｍｍのテープを用いて、二枚のゴムシート２を２０ｍｍの接合代をとって重ね合わせ、加圧力は３．５ｋｇ／ｃｍ² 、加硫条件は１５３℃で４分間とし、二枚のゴムシート２を接合した。そして他の条件は同じにし、ジョイント部３以外の部分である原反部５を加熱時間を２〜６分の間で変えたものを実施例１〜３とし、同様の条件で原反部５を全く加熱しなかったものを比較例１とし、原反部５の加熱時間のみを１分としたもの、７分としたものを夫々比較例２および比較例３とした。
実施例１〜３と比較例１〜３を下地に接着敷設し、波ジワの発生状況を観察した。その結果を表１に示す。なお表１中の接合部と原反部の熱履歴は、ゴムシートを製造するときに受けた熱履歴は省き、広幅防水シートとするためにゴムシートを接合する工程で受けた熱履歴のみを示す。
【００３１】
【表１】

【００３２】
表１の結果からわかるように、ジョイント部と原反部の熱履歴の差が２１．０Ｋ・ｈｒよりも大きくなっている比較例１〜３は、波ジワが大きく目立つ結果となり、実施例１〜３ように広幅防水シート全体でほぼ熱履歴を一定としたことによる波ジワの防止効果が示されている。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明では、複数のゴムシートをキュアテープを介在して加圧加熱することにより接合して得られる広幅防水シートにおいて、ジョイント部と原反部の全域で、熱履歴をほぼ一定としているので、下地に広げて敷設したときに熱履歴の差が原因で生じていた波ジワの発生を防止することができ、防水性能はもちろんのこと、外観にも極めて優れた広幅防水シートを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】広幅防水シートの平面図である。
【図２】ジョイント部を示す側面図である。
【図３】上下金型の間にジョイント部を配置したところの側面図である。
【図４】上下金型の間に原反部を配置したところの側面図である。
【図５】ジョイント部の別の形態を示す側面図である。
【図６】従来の広幅防水シートに波ジワが発生しているところの平面図である。
【符号の説明】
１ 広幅防水シート
２ ゴムシート
３ ジョイント部
４ キュアテープ
５ 原反部
６ 下金型
７ 上金型
８ クッション材

Claims (1)

1. 複数枚のゴムシートを所定の重ね代を取って、前記重ね代に巳加硫号からなるキュアテープを介在し、加熱加圧することによって接合する広幅防水シートの製造方法において、ゴムシートの原反部を熱源を有する上下金型の間で加熱する工程と、全工程で原反部を加熱したゴムシートの端部と次のゴムシートの端部をキュアテープを介在して上下金型の間で加熱加圧することによって接合する工程とを繰り返すことにより広幅防水シートを形成することを特徴とする広幅防水シートの製造方法。

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