JPH04128410A - 遮水シート - 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、水路のライニングや池の内張り等、主として
、土木構造物の遮水の為に用いられるシートに関する。

（従来の技術） 従来の遮水シートは、合成ゴムや合成樹脂系のシート等
、主として高分子系材料を用いたものであった。これら
の高分子系材料は、接合部不良やピンホール等の欠陥部
が生じやすく、傷ついて穴があけば漏水が発生し、永久
的な止水効果は期待し難い。そこで漏水防止のための遮
水シートとじて、高吸水、ゲル化性物質の粒状体を通水
性のシート間に接着固定した厚みが１．．５ｍｍ程度の
シート（特開昭６０−２４０４４６号公報）や、水と接
触して膨張しうる微片が、粘着剤で不透水性シートに付
着している防水シート（特開昭６３−５０１４１３号公
報）等が知られている。

しかしながら、特開昭６０−２４０４４６号公報に記載
されているシートは、通水性資材付近に接着剤が存在し
ても、高吸水、ゲル化物質問には存在しない為に、接着
固定出来るゲル化物質の量が制限される。いわば単一層
の状態でゲル化物質が固定され、複数層の厚物を得よう
としても、中間層のゲル化物質が自由に層内を移動する
ために、シートの厚みが不均一となり、満足な遮水シー
トが得られないばかりか、止水効果自体期待できなくな
る。

また、この公報に記載されたシートの厚みを厚くする為
に、該公報に記載された粘着力のある、柔軟性に富んだ
通常のゴム系接着剤をゲル化性物質間に存在させると、
接着剤が粘着力のある柔軟性に富んだものであっても、
ブロック状態で硬化したり、ゲル化物質の下層付近に接
着剤が集積し、ゲル化物質の動きが妨げられる。そのた
め出来上がったがシーＩ・自体が剛直になり、巻取不能
となったり、施工時の地盤の不陸に追随出来なくなった
り、更には、施工前のハンドリングでゲル化物質が剥離
し、脱落する等の欠点があり、止水効果が不完全なもの
となる。

さらに、特開昭６３−５０１．４１３号公報に記載され
ているシートは、不透水性シート上に、ナトリウムモン
モリロナイト等の水膨潤性微片が、粘着剤を介して付着
されている。しかしながら、粘着剤の該微片への付着が
不均一になり易く、また接着剤自体、常温で剛性になる
為に、該微片の充填量を増やした場合、出来上がったシ
ート自体のたわみ性が失われ、施工時地盤の不陸に追随
できなくなり、ひび割れ等が発生したり、シートから微
片が脱落する等の欠点があり、完全な止水効果は得られ
ない。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は従来のシートを厚物とすると、剛直になり、実
用性のあるシートは厚みの薄い物しか得られないという
欠点を改良しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明のシートは、粒径が０．５〜５゜０ｍｍである高
吸水性無機物質粒の複数層が、透水性シート間に拘束さ
れてなり、該高吸水性無機物質粒の粒子間及び該高吸水
性無機物質粒と透水性シートの間には、常温で弾性を示
し、かつ繊維状に分散された接着剤が存在している遮水
シートである。

このシートの構造は、第１図および第２図に示すように
、上下の透水性シート１の中間に、高吸水性無機物質粒
２の複数層が存在し、該高吸水性無機物質粒の個々の間
および高吸水性無機物質粒と透水性シートの間に、常温
で弾性を示す接着剤３が、繊維状に分散して存在する遮
水シートである。

本発明に用いられる透水性シートとしては、例えば天然
繊維、再生繊維、無機繊維やナイロン、ポリエステル、
ポリプロピレン等の合成繊維等の織物・編み物、不織布
等のシート状物や紙等があげられる。これらの中でも強
度と耐水性および目の細かさの点で、特に合成繊維の長
繊維不織布やニット補強不織布および合成繊維製のテー
プヤーン織物が透水性シートとして好適である。

尚、本発明で用いる透水性シートの役割は、高吸水性無
機物質粒の保持のほかに、現場敷設時のハンドリングに
耐えうる支持層としての役割と敷設後の高吸水性無機物
質の流失防止である。従って、少なくとも片面の透水シ
ートには、２０　ｋｇ　１５　ｃｍ巾以上の引張強力（
測定方法：　ＪＩＳ　Ｌ　１０９６　（織物の引張試験
法））を有するものを使用することが好ましい。一方他
表面のシートは、目の細かい不織布が好ましい。

このように、透水性シートには、各々異なる役割がある
が、これらの要求性能を満足するものであれば、不織布
あるいは織物を適宜組み合わせて用いることが出来る。

本発明に用いる高吸水性無機物質は、水の存在下で吸水
し、水和膨潤しうるものであれば何でもよい。例えばベ
ントナイト、モンモリロナイト、ヘクトライト、サポナ
イト、バイデライト、アクパルジャイト、セピオライト
等の粘土鉱物が挙けられる。これらの高吸水性無機物質
を粉砕したものでも、造粒加工した粒状物でも使用でき
る。好ましいのは、後者のものである。

また、高吸水性無機物質粒の粒径は０．５〜５．０ｍｍ
のものを使用する。ここで言う粒径は、粉体における一
般的な不規則形単一粒子の大きさを測定する方法により
得られるものである。普通顕微鏡計測による定方向径で
あり、数値は短軸径とする。

従って、高吸水性無機物質の粉砕品の粒径は、定方向径
の短軸径で表現し、また造粒品の場合は、断面の短軸径
を粒径とし、断面に垂直方向の最大粒子高さを長さと表
現し、造粒品の長さは０．５〜５．０ｍｍのものを使用
する。即ち、高吸水性無機物質の粒径が０．５ｍｍ未満
では、粒子のみかけの表面積が増大し、接着剤で万遍な
くかつ十分に固定す−〇 ることか困難となり易い。また、５．０ｍｍを超えると
、粒子間の空隙が増え、膨潤した粒子でも完全にはこれ
らの空隙を充填できない為に、完全な止水効果は期待で
きなくなる。特に１．０〜３．０ｍ＋ｎのものが好適で
ある。

本発明の遮水シートの一つの特徴は、高吸水性無機物質
粒の粒子間および粒子と透水性シートの間には、常温で
弾性を示す接着剤が繊維状に分散して存在することであ
る。この接着剤は、第２図に示すように、高吸水性無機
物質粒２の層間にも、繊維状に分散して存在し、高吸水
性無機物質粒間の相互を接着すると共に、引き剥がそう
とすると、糸引き性を示す。

このように、接着剤が繊維状に分散され、常温で弾性を
示すようになるためには、まず接着剤としては、スチレ
ン−ブタジェン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソ
ブチレン−スチレン（ＳＩＳ）等のスチレン系ブロック
コポリマーやポリエステル系やポリウレタン系のエラス
トマーやクロロプレンゴムやニトリルゴム等の合成ゴム
系の重合体に、ロジン等の粘着付与剤及びプロセスオイ
ル等の軟化剤や、必要であればその他の添加剤を加え、
ホットメルト性を有するようにした接着剤が使用され、
かつこの接着剤をホットメルトして、くもの糸状でスプ
レー塗布することによって、常温になっても弾性を示し
、かつ繊維状に分散された状態で存在するようになる。

ここで、該接着剤を繊維状に分散させる方法としては、
例えばスプレー塗布のスパイラル塗布等を用いてもよい
。ホットメルト性を有する接着剤を繊維状に分散させて
、スプレー塗布させるためには、空気圧（例えば１．５
〜２．５ｋｇ１ｃｒｌ程度）で軟化した接着剤を圧送し
、口径１〜１．５ｍｍΦ程度の小孔が複数個、例えば４
個設けられたノズルから吹き出させる方法が最も好まし
い。

これらを全て満足した本発明の遮水シートは、第１図に
ｄと示した乾燥状態での厚みが３〜２０ｍｍと厚くても
、優れたたわみ性を有するものを得ることが出来る。

本発明の遮水シートの厚みは３〜２０ｍｍのものである
ことが好ましい。３ｍｍ未満だと用いる高吸水性無機物
質粒の充填量が５　ｋｇ　／　ｍ以下となり、永久的な
遮水効果が得られ難（なるし、２０ｍｍを超えると、厚
みむらが生じ易く、また重量増加に伴い施工手間がかか
ることから、満足な遮水シートが得難い。特に、１０〜
１５ｍｍのものが好適である。

次に、本発明の遮水シートの製造法について述べる。本
発明の遮水シートを製造する方法は、前記のポリエステ
ル、ポリプロピレン系重合体などの合成繊維からなる不
織布あるいは織編物などの透水性及び強度に優れた布帛
を用い、この上に、例えば前記したエラストマー系ホッ
トメルＩ・形接着剤を高温の状態にして、軟化させて繊
維状でスプレー塗布する。この接着剤が付着されている
布帛上に、直ちに前記の高吸水性無機物質粒を投入し所
定量接着させた後、その上から再度前記の接着剤を同一
方法で塗布する。この操作を複数回繰り返し行ない、前
記の無機物雪粒の複数層を接着して形成させた後、再度
前記の接着剤をスプレー塗布して最後に柔軟な前記の不
織布を重ね、ロール加圧して圧着する方法などがある。

以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
により何ら限定されるものではない。

（実施例） 実施例１ 引張強力３０ｋｇ１５ｃｍｒｌｔ　（ＪＩＳ　Ｌ−１０
９６法測定、タテ）を有する透水性のポリエステル不織
布（旭化成工業株式会社製）の上に、スチレン・ブタジ
ェンブロック共重合体等のエラストマー、ロジン等の粘
着付与剤、プロセスオイル等の軟化剤、老化防止剤およ
び充填剤を配合したホットメルト接着剤を予めＩ２５℃
で軟化させた状態でくもの糸状でスプレー塗布しく口径
１．２ｍｍΦを４個設けたノズルを使用、空気圧２．５
　ｋｇ／ｃｎｆ）　、直ちに粒径１．５　ｍｍで長さが
２．５ｍｍのベントナイト造粒品を投入し所定量付着さ
せる。付着したベントナイト粒土に再度接接着剤をスプ
レー塗布する。

この操作を数回繰り返した後、透水性のポリエステル不
織布（旭化成工業株式会社製、目付量２０ｇ／ｍ）を重
ね、加圧ロールを通して一体化させ、厚さ１５ｍｍの遮
水シートを得た。

得られた遮水シートの性能を調べた結果を表１に示す。

本シートの遮水係数は１０−９オーダーであり、不透水
層を形成した。しかも本シートは、優れたたわみ性を有
し、容易に２０ｃｍ径のロールに巻き取れた。また、得
られたシートの不織布部分を引き剥がそうとすると、接
着剤が糸を引いたようになった。

実施例２ 引張強力２５ｋｇ１５ｃｍ巾（ＪＩＳ　Ｌ−１０９６法
測定）を有する透水性のポリプロピレン製テープヤーン
織物に実施例１で用いたものと同一の接着剤をスプレー
塗布し、直ちに粒径１．２ｍｍのベントナイト粉砕品を
投入し、所定量付着させる。この繰り返し操作を実施例
１と同一の方法により行ない、最後に透水性ポリプロピ
レン不織布（旭化成工業株式会社製、目付量　２０ｇ／
ｒｎ’）を重ね、加圧ロールを通して一体化させ、厚さ
６ｍｍの遮水シートを得た。

得られた遮水シートの性能を調べた結果を表１に示す。

得られたシートは、十分な止水効果および優れたたわみ
性を示した。

実施例３ ベントナイト造粒品の粒径を２．８ｍｍで長さが３．０
ｍｍのものに置き換える他は、実施例１と同様の条件で
遮水シートを得た。得られた遮水シートの性能を調べた
結果を表１に示す。得られたシートは十分な止水効果お
よび優れたたわみ性を示した。

実施例４ ベントナイト造粒品の粒径を０．７ｍｍで長さが１．２
ｍｍのものに置き換える他は、実施例１と同様の条件で
遮水シートを得た。得られた遮水シートの性能を調べた
結果を表１に示す。得られたシートは、十分な止水効果
および優れたたわみ性を示した。

実施例５ ベントナイト造粒品の粒径を３．５ｍｍで長さが４．５
ｍｍのものに置き換える他は、実施例１と同様の条件で
遮水シートを得た。得られた遮水シートの性能を調べた
結果を表１に示す。得られたシートは、十分な止水効果
および優れたたわみ性を示した。

比較例１ ベントナイトの粒径を０．４ｍｍで長さが０．４ｍｍの
ものに置き換える他は、実施例１と同様の条件で遮水シ
ートを得た。得られた遮水シートの性能を調べた結果を
表１に示す。得られたシートは、厚みむらを生じ、十分
な止水効果が得られなかった。

比較例２ 接着剤のみ酢酸ビニル樹脂形接着剤（溶剤形）に置き換
える他は、実施例１と同様の条件で遮水シートを得た。

得られた遮水シートの性能を調べた結果を表１に示す。

得られたシートは、たわみ性が全く無く、賦形性も不良
であった。

（以下余白） 表 なお、 表中の性能試験は、 以ドのようにして行 った。

■ 賦形性・カッターナイフ等で遮水シートを切断し、その
切り口の状況を観察した。切り口から中のベントナイト
等の粒子がこぼれ落ちる場合、不良と見做した。

透水係数：加圧濾過試験器（セル：　１００　ｍｍ中）
にサンプルを詰め、１ｋｇ／ｃｎｆの−・定圧で水を浸
透させた透水試験を行ない、透 水係数を求めた。

（発明の効果） 本発明によれば、常温で弾性を示す特定の接着剤を、繊
維状に分散させ特定の粒度範囲と長さを有する高吸水性
無機物質粒間に存在させることにより、■高吸水性無機
物質粒が透水性シート間の所定に位置に拘束されて、そ
の厚みが均一となる、■シートの厚み自体を任意に調節
できる、■シートはたわみ性に優れロール状に巻いて施
工現場へ搬送可能となる、■高吸水性無機物質粒が粉状
になり、脱落することも無くなる、さらに、■厚みｄを
厚くすると、高吸水性無機物質が水と接触して膨潤した
後に、岩石等の鋭利な角を持つ物質により、傷ついて核
層を貫通する孔が生じても、その孔を短時間の内に塞ぐ
という優れた自己修復性効果があり、信頼性が高く、永
久的な止水効果の期待できる遮水シートを提供すること
かできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の遮水シートの一実施例の横断面図で
あり、第２図は高吸水性無機物質枝上に接着剤を塗布し
た状態をその上部から見た部分拡大図である。 図中の符号は次のとうりである。 １・・・透水性シート ２・・・高吸水性無機物質粒 ３・・・接着剤 ｄ・・・高吸水性無機物質粒の複数層の厚み特許出願人
　　旭化成工業株式会社 Ｊ ｒつ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、粒径が０．５〜５．０ｍｍである高吸水性無機物質
   粒の複数層が、透水性シート間に拘束されてなり、該高
   吸水性無機物質粒の粒子間及び該高吸水性無機物質粒と
   透水性シートの間には、常温で弾性を示し、かつ繊維状
   に分散された接着剤が存在していることを特徴とする遮
   水シート