JPH03166286A - 弾性シール材組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、土木・建築分野に用いる弾性シール材組成物
に関し、詳しくはコンクリートの打継部、セグメントの
接合部、ヒューム管継手、コンクリート製ボックス力ル
パート継手などに使用する弾性に優れた成型シール材ま
たは加熱注入用シール材組成物に関する６のである． ［従来の技術１ 従来、トンネルなどの構造物を構築するために、複数の
セグメントを接合して所定の構造物としている．このよ
うな構造物には、トンネルのばか各種のケーブルやガス
管、上下水道管などを埋設するヒューム管やコンクリー
ト製ボックス力ルバートなどがある．これらはいずれも
地中に設けられるものであるが、地上に設けられる高架
鉄道や高速道路などら前記構造物に含まれる．これら構
造物のコンクリートの打継ぎおよびセグメントなどの接
合部分の止水は、従来、重要な問題として認識され、幾
多のシール材が提供されている．シール材としては注入
するタイプのものと成型材として使用するちのがある．
注入タイプとしては非加硫ゴム、ゴム化アスファルト、
アスファルトなどの可撓性材料がある．また、成型材と
しては、合成樹脂、加硫ゴム、非加硫ゴムなどのものが
あるが、合成樹脂成型材は，コンクリート打設時に埋込
むもので主に打綿部の止水に使用される．加硫ゴム成型
材は、セグメントの接合部に多く使用されており、最近
では水膨張性と言い、水に反応して膨張し止水効果を増
すタイプのものちある．非加硫ゴム成型材は、それ自体
，粘着性を有し、打継部等に容易に施工できるようにし
た材料であり、吸水して膨張するちのもある．〔発明が
解決しようとする課題〕 従来の注入型シール材は、コンクリートに対する接着性
に優れているものの、弾性に欠けており塑性変形しやす
い、また、加熱溶融して使用するので，非加硫ゴムない
しゴム化アスファルトなどでは熱によってゴムが分解を
受けやすく、ゴム弾性が損なわれることが多い．また、
成型シール材では、合成樹脂．加硫ゴムなど後打のコン
クリートに対する接着性が悪く止水性に欠ける．非加硫
ゴムのものは粘着性があり、コンクリートに対してはよ
く接着するが、弾性に欠けるなどの欠点を有している． 【課題を解決するための手段〕 本発明は、上記の従来技術の欠点を解決するためになさ
れたものである．すなわち、ＳＥＢＳゴムｌ５〜３０重
量％およびゴム軟化剤７０〜８５重量％とから成る混合
物を用いたことを特徴とする弾性シール材組成物である
． 本発明に用いられるＳＥＢＳ（スチレン・エチレン・ブ
チレン・スチレン）ゴムは、スチレン系熱可塑性エラス
トマーと称されるもので、両末端相にボリスチレン相、
ゴム中間相として水素添加型のポリオレフィンをもつブ
ロックコポリマーである．そのボリスチレン末端ブロッ
クとゴム中間ブロックは、互いに相溶することなく２相
構造を形成する．このうち、ボリスチレン相は物理的架
橋点（ドメイン）を形成し，常温で従来の加硫ゴムの架
橋点と同様のはたらきを示し，熱可塑性エラストマーに
ゴム弾性を付与している．該熱可塑性エラストマーをボ
リスチレンのガラス転移点以上に加熱すると、ドメイン
は軟化し流動性を増すが、冷却するとドメインが再現さ
れゴム弾性が示される．このような構造のため加熱加工
を容易に行なうことが可能であり、また物性的にも高い
凝集力、低温での高弾性等数々のすぐれた性質を得るこ
とができる． このようなスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、
上記のＳＥＢＳゴムのほかにＳＢＳ　（スチレン・ブタ
ジエン・スチレン）ゴムおよびＳＩＳ（スチレン・イソ
ブレン・スチレン）ゴムがあるが．ＳＥＢＳゴムは、こ
れらと比較して耐候性、耐熱性が非常にすぐれている．
本発明に使用されるゴム軟化剤は、プロセスオイル，ス
トレートアスファルト、および液状樹脂があげられ、こ
れらのうちから単独または併用してＳＥＢＳゴムと混合
する．これらのゴム軟化剤は、ゴムに可塑性および粘着
性を付与する目的で使われるものであるが、ＳＥＢＳゴ
ム１５〜３０重量％に対しゴム軟化剤７０〜８５重量％
の配合割合である．ＳＥＢＳゴムの使用量が１５重量％
未満では組成物の軟化点が低く実用的でない．一方、３
０重量％を超えると組成物の粘度が極端に増大し取扱い
上好ましくない．またコストち高くなり過ぎ経済的でな
い． ここでプロセスオイルとは石油の高沸点留分て、飽和ま
たは不活性の不飽和炭化水素から成り、無色から蛍光を
発する濃緑色までの色相をらち、粘度、比重，アニリン
点によって規搦づけされている．大別して、パラフィン
系、ナフテン系、芳香族系の３種類があるが、本発明に
用いるプロセスオイルはこれらの何れでも好適に使用す
ることができる． また、ストレートアスファルトとしては針入度１００以
上のものが好ましく、このものは，原油を常圧・減圧蒸
留装置などにかけ、軽質分を除去して得られる瀝青物で
、計人度がｌＯＯ〜１２０．１２０〜１５０，１５０〜
２００、および２００〜３００のものが使用できる． 前記液状樹脂としては、常温で液状の天然系および合成
系の樹脂で，松やにを原料とするテレビン系の液状樹脂
や石油から合成される液状樹脂が、ゴムに粘着性を与え
るものとして好適に用いることができる． 本発明においては、配合コストを引下げ、加工性の改善
やゴムに対する補強効果などを考慮してＳＥＢＳに対し
充填剤を配合することが好ましい．この場合、通常ＳＥ
ＢＳゴムとゴム軟化剤の混合物１００重量部に対して、
充填剤Ｏ〜４０重量部の範囲で配合される．充填剤の配
合量が４０重量部を超えると、コンクリートなどに対す
る接着強さが低下するので実用上好ましくない．使用す
る充填剤としては，炭酸カルシウム、タルク、クレーな
どがあげられるが、何れら好適に使用しつるものである
． 本発明の組成物を製造するには、あらかじめ１８０〜２
００℃に加熱溶融したゴム軟化剤とＳＥＢＳゴムを所定
の割合でホモミキサーなどの高ぜん断撹拌装置で撹拌混
合し、ＳＥＢＳゴムが完全に溶解した後に充填剤を投入
して均一に混合する．混合物は所定の形状に成型するが
、型枠に流し込むか、押出機で成型してもよい． また混合には、バンバリーミキサーあるいは加圧二−ダ
ーなどを使用して行なうことも可能である． 〔実施例１ 次に実施例について説明する． 実施例ｌ ＳＥＢＳゴム（シェル化学社製、クレイトンＧ１６５０
）１．５ｋｇ．プロセスオイル（共同石油社製、ソニッ
クプロセスオイルＸ−１４０）８．５ｋｇの割合で、プ
ロセスオイルをあらかじめ２００℃に加熱しておき、特
殊機化工業社製のＴ．Ｋ．ホモミキサーＨＶ−ＳＬ　（
最大容量２０Ｉ２）で撹拌混合し、６０分後、ＳＥＢＳ
ゴムが完全に溶解したのを確認してから炭酸カルシウム
３ｋｇを加えて更に１０分間撹拌し続け均質な混合物を
得た． この混合物の軟化点は１０２℃、２００℃における粘度
は２１００ＣＰＳ．ＪＩＳＫ６８５４（接着剤のはく離
接着強さ試験方法）によるはく離接着強さは０．６２ｋ
ｇｆ／ｃｍであった．さらに水圧をかけた時のシール性
能を見るために、道路橋鉄筋コンクリート床版防水層設
計施工資料（社団法人日本道路協会）の防水性試験方法
に準じて、シール剤の接着面に水圧がかかるように試験
体を作成し試験温度２０℃、水圧が３ｋｇｆ／ｃｍ”、
加圧時間６０分で試験し、漏水の有無を調べた．本実施
例では漏水は全く無かった．実施例２ ＳＥＢＳゴム２．５ｋｇ、プロセスオイル７．５ｋｇを
実施例ｌと同様にして撹拌混合し、さらにタルク２ｋｇ
を加えて混合し均質な混合物を得た． この混合物の性能は第１表に示す通りである．実施例３ ＳＥＢＳゴム２．５ｋｇ．プロセスオイル７．５ｋｇを
実施例１と同様にして撹拌混合して均質な混合物を得た
． この混合物の性能は第１表に示す通りである．実施例４ ＳＥＢＳゴム２．５ｋｇ、針大度１５０〜２００ストレ
ートアスファルト（三菱石油社製）７．５ｋｇの割合で
、アスファルトをあらかじめ２００℃に加熱しておき、
Ｔ．Ｋ．ホモミキサーＨＶ−ＳＬで撹拌混合し、６０分
後、ＳＥＢＳゴムが完全に溶解したのを確認してがら炭
酸カルシウムｌｋｇを加えて更にｌＯ分間撹拌して均質
な混合物を得た． この混合物の性能は第１表に示す通りである．実施例５ ＳＥＢＳゴム２．５ｋｇ、ゴム軟化剤として、プロセス
オイル３．５ｋｇ、針入度１００〜ｌ２０ストレートア
スファルト（三菱石油社製）２ｋｇ、テレビン系液状樹
脂（安原油脂社製グイマロン）２ｋｇを使い、これらの
ゴム軟化剤をあらかじめ１８０℃に加熱しておき、実施
例１と同じように撹拌混合し、さらにタルク３ｋｇを加
えて混合し均質な混合物を得た． この混合物の性能は第１表に示す通りである．実施例６ ＳＥＢＳゴム３ｋｇ、プロセスオイル７ｋｇを実施例ｌ
と同様にして撹拌混合し、さらに炭酸カルシウム４ｋｇ
を加えて混合し均質な混合物を得た． この混合物の性能は第１表に示す通りである．比較例１
〜３ 第１表の配合欄に示すように、ＳＥＢＳゴム、プロセス
オイルおよび充填剤の量をそれぞれ本発明の要旨とする
範囲外の数値とし、実施例ｌと同様にして均質な混合物
をそれぞれ作製した．それぞれの混合物の性能は第１表
に示す通りである． 比較例４ ブチルゴム系のものを用いた従来の成形シール材である
． 以上の如く、ＳＥＢＳゴムとゴム軟化剤の配合割合でＳ
ＥＢＳゴムがｌ５重量％未滴になると組成物の軟化点が
１００℃以下になり、実用上、直射日光等の影響でダレ
現象の発生が懸念され好ましくない。

また、ＳＥＢＳゴムが３０重量％を超えると、組成物の
溶融時の粘度が極端に高く、２０’Ｏ℃における粘度が
ｓｏｏｏｃｐｓ以上となり、特に注入作業などに支障を
生じることがあるとと６に、水圧をかけた時のシール性
ら漏水が生じ適当でない． 更に、ＳＥＢＳゴムとゴム軟化剤の配合割合が適正であ
ってち、充填剤を配合する場合はその量が、ゴム及びゴ
ム軟化剤の合計量１００重量部に対して４０重量部を超
えると、はく離接着強さが０．４ｋｇｆ／ｃｍ以下とな
り，また水圧をかけた時のシール性においてら漏水が見
られ好ましくない． なお、比較例４の従来のブチルゴム系のちのは、このゴ
ムが周知のとおり耐候性に劣るため，使用部位が限定さ
れるばかりでなく、著しく高粘度であるため熱溶融型と
しては使用できず成型シール剤としても水圧がかかると
漏水し易い欠点がある． ［発明の効果］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、両端末相にポリスチレン相、ゴム中間相として水素
   添加型のポリオレフィン相をもつブロックコポリマーで
   あるＳＥＢＳゴム１５〜３０重量％およびゴム軟化剤７
   ０〜８５重量％よりなる混合物を用いたことを特徴とす
   る弾性シール材組成物。 ２、ゴム軟化剤がプロセスオイル、針入度１００以上の
   ストレートアスファルト、液状樹脂のうち少なくとも１
   種類からなる請求項１記載の弾性シール材組成物。