JPH0460951B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は土木、建築物の表面にポリ塩化ビニー
ル、ブチルゴム等の防水シートを貼着又はアクリ
ルゴム、ウレタン等の塗膜防水材を塗布しておこ
なう防水処理においてこれらのシートまたは塗膜
の下に塗布される下地材用の組成物に関するもの
で、土木・建築の分野で広く利用できるものであ
る。 〔従来の技術〕 土木、建築業界において建築物や構築物に防水
処理を施こす際に、その処理に高い耐久性を求め
るためには、シートや塗膜が施される下地に対す
る丁寧な下地処理が必須の条件となつており、各
種の材料が下地処理用に開発されてきている。 下地材に求められる主要な機能としては建築
物や構築物（以下躯体という）の表面の不陸の調
整、躯体と防水材との接着仲介が上げられ、こ
れらの機能を満たすものとしてポルトランドセメ
ント等のセメント成分を主体とし、下地との接着
性を改良する目的でアクリル樹脂や酢酸ビニール
樹脂等の合成樹脂エマルジヨンを併用した、一般
に樹脂モルタルと称する材料が広く使用されてい
る。 下地材は防水すべき躯体にあらかじめ金鏝や吹
き付け機等を用いて、躯体不陸の調整が可能な厚
みで塗り重ねられ、その後塗膜やシート等による
防水処理施工がなされる。 〔発明が解決しようとする問題〕 しかしながら従来の下地材は耐久性の高い防水
処理を施すためのものとしては下記の理由により
不充分なものであつた。 Γ 従来の防水処理用下地材の欠点 コンクリートに比して概ね、乾燥収縮率が大
きいため塗布された下地材（以下下地材層とい
う）に亀裂が発生しやすく、下地材層の表面に
形成された防水層にゼロスパンテンシヨンを与
え防水層を破断させやすい。 躯体にひび割れが発生した場合、簡単にひび
割れが下地材層内を伝播し防水層を破断させや
すい。 水や溶剤が下地材層内部に滞留した場合、そ
れにより発生する蒸気圧により防水層をふくれ
させたり剥れさせやすい。 塩ビシートやブチルゴムシートを接着剤を介
して下地材層の表面に展着するときは、接着層
に空気が残る場合が多く、一旦空気を巻き込ん
だ場合、従来の下地材を用いていると展圧した
としても空気を抜きだすことはできず、浮き部
ができるためシートをふくれさせる。 下地材の接着力を向上するために樹脂エマル
ジヨンを併用した材料を厚塗りした場合は、大
幅に乾燥が遅延し、未乾燥の状態で防水施工を
実施した場合はと同じ理由により防水層をふ
くれさせたり剥れさせやすい。 エマルジヨンを併用しない無機質材料だけで
構成されている下地材は概ね躯体との接着性が
弱いため、下地材層が躯体より浮きやすい。 本発明は上記従来の下地材が有していた欠点を
解消した優れた下地材、すなわち収縮によるはが
れ、ひび割れがなく、建築躯体の動きが防水層に
伝播することを最少限に押え、蒸気圧が拡散し得
る好適な下地材を見出すべく検討してなされたも
のである。 (ロ) 発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記欠点をもたない下地材用の組成物
に関するものであり、セメント、合成樹脂エマル
ジヨン、発泡体および繊維状物質を含有して成る
ことを特徴とする防水処理用下地材組成物に関す
るものである。本発明組成物から得られる下地材
は従来の下地材が有する欠点を解消したものであ
り、かかる組成物を用ちいることにより、下地材
の躯体からの浮き、ひびわれが無く、防水層への
躯体の動きを緩和し、防水層のふくれを起こさな
い良好な防水下地を形成することができる。 〔作用〕 本発明による下地材はセメントと合成樹脂エ
マルジヨンを含有しているため良好な接着性を
有し、骨材として強度の弱い発泡体を使用して
いることにより、接着強度に比して相対的に母
材強度の低い硬化物を与える。これによつて、
下地材の乾燥収縮や躯体の動きが下地材層内に
拡散するため、下地材と躯体の接着面に応力が
かからず、良好な接着耐久性を得ることができ
る。 さらにセメント、合成樹脂エマルジヨン、繊
維状物質で構成される強固な網状構造の中に、
比較的低い強度の発泡体による緩衝域が形成さ
れる結果、強靱でありながら、熱膨張や乾燥収
縮による建築物の動きを緩衝し、防水材の亀裂
追従性能を向上させる。 本発明による下地材は繊維状物質を含有する
ことによつて良好な通気性能が付与されてお
り、その繊維状物質の繊維長が３mm以上である
とさらに優れた性能を示す。 しかも、この通気性能は発泡体を併用した場
合にのみ得られる特異な効果であり、繊維状物
質と発泡体が相互に協力して、連続した通気層
を形成しているためと推定される。 本発明による下地材が上記のような通気性能
を有するため蒸気圧が拡散される結果、防水層
のふくれを防止することができるものと推定さ
れる。 本発明による下地材が有する通気性能によつ
て、下地材層内にある水分も容易に乾燥される
ため、本発明の下地材は素速い乾燥性を有して
いる。 Γ セメント 本発明で用いられるセメントとはポルトランド
セメント、高炉セメント、シリカセメント、フラ
イアツシユセメント、アルミナセメント等の一般
的なものがあげられ、中でも、本発明にとり施工
性が良好である理由によりポルトランドセメント
が好ましい。 Γ 発泡体 本発明に使用される発泡体とは天然及び合成で
製造される内部に多量に気泡を含有する粒状物で
あつてかさ比重0.3以下のものが通気性に優れて
おり本発明にとり望ましい。具体例としては、パ
ーライト、バーミキユライト、ALCの粉砕物等
の無機質発泡体粒子及び、発泡ポリスチレン、発
泡ポリウレタン等の有機質発泡体粒子等があげら
れる。 中では混和性や得られる下地材の強度が優れる
理由により本発明にとりパーライトが望ましい。 又、発泡体はセメント100重量部に対し10〜200
重量部の割合で使用することが好ましくより好ま
しくは30〜100重量部である。 セメント100重量部に対する割合が10重量部未
満の場合は、ガス透過性や、亀裂追従性能が低下
するようになり200重量部を超える場合は下地材
を圧縮強度や、躯体への接着力が低下するおそれ
がある。 Γ 繊維状物質 本発明で用いられる繊維状物質としてはセメン
トアルカリに劣化されない材質からなり繊維長３
mm以上の有機及び無機質繊維が好ましく、具体例
としてはガラス繊維、鋼繊維等の無機質繊維やア
クリルリトリル、ポリアミド等の有機質繊維があ
げられ、中ではガラス繊維が施工性および、硬化
物強度に優れるため本発明にとり好ましいもので
ある。 繊維状物質の配合割合いはセメント100重量部
に対し１〜10重量部が好ましくより好ましくは２
〜７重量部であり、更に好ましくは３〜６重量部
である。 繊維状物質がセメント100重量部に１重量部未
満の場合はガス透過性能が低下するようになり、
10重量部を超る場合は下地材の圧縮強度及び躯体
への接着力が低下するおそれがある。 Γ 合成樹脂エマルジヨン 本発明で用いられる合成樹脂エマルジヨンとし
てはアクリルエマルジヨン、酢酸ビニルエマルジ
ヨン、エチレン酢ビエマルジヨン、スチレンブダ
ジエンラテツクス等であり、セメント混和用とし
て市販されているセメントモルタルに混和してモ
ルタルの接着性向上効果が得られるとされている
合成樹脂エマルジヨンが本発明において支障なく
使用される。各種の合成樹脂エマルジヨンの中で
は耐候、耐久性に優れるアクリルエマルジヨンの
使用が望ましく、更には接着性が良好で、モルタ
ルとした場合の強度物性が優れるカチオン性アク
リルエマルジヨンが望ましい。 カチオン性アクリルエマルジヨンは（メタ）ア
クリル酸エステル単量体単独又はそれと共重合可
能な単量体との共重合体の水性分散液をカチオン
性界面活性剤によりカチオン化したものか、又は
前記単量体の一部にカチオン性単量体を選択する
ことにより製造される。 （メタ）アクリル酸エステル単量体の例として
はアクリル酸及びメタクリル酸のメチル、エチ
ル、ｎ−プロピル、iso−プロピル、ｎ−ブチル、
iso−ブチル、sec−ブチル、ｎ−アミル、ｎ−ヘ
キシル、ｎ−ペンチル、ｎ−オクチル、２−エチ
ルヘキシル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル等のエステ
ルであり、全単量体中の（メタ）アクリル酸エス
テル単量体の割合いが30重量％以上の単量体から
得られるアクリルエマルジヨンが本発明に望まし
い。 共重合性単量体の例としては上記単量体以外の
アクリル酸誘導体例えばアクリルアミド、アクリ
ルニトリル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、ア
クリル酸グリシジルエステル等及び、エチレン、
酢酸ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、ブタジ
エン等の共重合性単量体があげられる。 （メタ）アクリル酸エステル単量体と共重合可
能なカチオン性単量体の例としてはジメチルアミ
ノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチル
メタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレ
ート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジメ
チルアミノプロピルメタクリルアミド、ジメチル
アミノプロピルアクリルアミド、２−ビニルピリ
ジン、４−ビニルピリジン、ジメチルアリルアミ
ン及びアリルメチルアミン又はそれらの４級化ア
ンモニウム塩である。 カチオン性界面活性剤の例としては一般式Ｒ−
NH₂で示されるｎ−オフチルアミン、ラウリル
アミン等の１級アミン、

〔実施例及び比較例〕

以下本発明の効果を実施例及び比較例に基き詳
細に説明するが本発明はこれらによつて何ら制限
を受けるものではない。 例中の部、及び％はすべて重量部及び重量％で
ある。 次いで、試験に使用した材料及び試験方法が記
載する。 Γ 試験に使用した材料 １ セメント 普通ポルトランドセメント 日本セメント
(株)製 アルミナセメント 電気化学工業(株)製 ２ 発泡骨材 パーライト 三井パーライト(株)製 Ｃ種 発泡ポリスチレンビース 旭化成工業(株)製 ３ 繊維 ガラス繊維 日本バルカー工業(株)製ハード
タイプ 繊維長15mm アクリルニトリル繊維ヘキスト社製ドラン 繊維長10mm ４ エマルジヨン カチオン性アクリルエマルジヨン東亞合
成化学工業(株)製 固型分30％（製法は下記
のとおり） アニオンアクリル系セメント混和用エマル
ジヨン、 大日本インキ化学工業(株)製ボンコート
＃4001固型分45％ エチレン酢ビ系セメント混和用エマルジ
ヨン、 日本合成化学工業(株)製ハイフレツクス
＃1000固型分50％ （注）樹脂固型分は、総て水希釈により30％に
調整して用いた。 ５ 保水材 メチルセルロース 信越化学工業(株)製 ハイメトローズ ポリエチレンオキシド 明成化学工業(株)
製 アルコツクスＥ−160 ６ 防水材 塩化ビニール系防水シート 東亞合成化学
工業(株)製 アロン防水シート ブチルゴム系防水シート 三ツ星ベルト(株)
製 ネオルーフイング アクリルゴム系塗膜防水材 東亞合成化学工業(株)製 アロンコート
SA ウレタン系塗膜防水材 保土谷化学工業(株) ミリオネートSA Γ 試験方法 ガス透過性試験 内容積約1.5の真空ラインの一端に排風量8.9
／mmの真空ポンプを接続し、他方を開口部が
100mmφ（78.5cm²）になる様に、ガス透過性測定用
試験体の側面をシールしてとり付けた。その後真
空ポンプを起動し、真空ポンプによる排風量と試
験体を通過する空気量がバランスし内圧が一定に
なつた時点で水銀マノメーターにより内圧を測定
し、下式によりガス透過保数を求めた。 Ｋ＝60×Ｖ×28.8／22.4×760×Ｐ／△Ｐ×Ｔ／Ａ＝4.6
×Ｐ／△Ｐ Ｋ：ガス透過係数（ｇ／ｍ・Hr・mmHg） Ｖ：真空ポンプ排風量（8.9／mm） Ｐ：内圧（mmHg） △Ｐ：大気圧との差圧（mmHg） Ｔ：試験体厚み（0.04m） Ａ：開口面積（7.8×10^-3m²） 接着試験 コンクリート板（30×30×７cm）上に本発明下
地材を厚み５mmで金ごて塗布した。これを20℃、
60％RH条件下28日養生し、その後建研式接着力
試験器を用い、下地材のコンクリート板への接着
力を測定した。又接着試験における破断の部位は
次の記号で表わした。下地材の凝集破壊……Ｇ、
下地材とコンクリート板の界面……Ｇ／Ｃコンク
リート板の凝集破壊……Ｃ。 亀裂追従性試験 厚み６mm、長さ20cm、幅15cmのスレート板上
に、本発明下地材を所定厚みで、長さ15cm、幅10
cmに金ごてを用いて塗布し、７日間20℃、60％
RH条件下静置養生した。これに所定の防水材を
接着処理し、21日間20℃、60％RH条件下に放置
後以下の亀裂追従性試験を実施した。 まずスレート板裏面長辺の中央に切り込みを入
れたあと、両端を引張り試験器に取り付け、５
mm／mmの速度で20mm引つぱり破断が発生する亀裂
幅を求めた。 カチオン性アクリルエマルジヨンの製法 ２−エチルヘキシルアクリレート50部、スチレ
ン50部、乳化剤としてポリオキシエチレンノニル
フエノールエーテル（HLB15.5）２部、ラウリ
ルトリメチールアンモニウムクロライド１部、重
合開始剤として２，2′−アゾビス（２−アミジノ
プロパン）塩酸塩0.5部、水200部より成る組成物
を70℃の重合温度でエマルジヨン重合を実施し、
樹脂固型分30％のカチオン性アクリルエマルジヨ
ンとした。 実施例 １ 表−１に記載の配合の下地材NoG−１すなわ
ち、ポルトランドセメント100部、パーライト40
部、ガラス繊維５部、メチルセルロース0.6部よ
り成る組成物にカチオン性アクリルエマルジヨン
80部、水道水150部を加えモルタル混合機を使用
して混練し、下地材を得た。この下地材と表−２
記載の防水材Ｍ−２を用いて性能評価を実施し
た。 結果を表３の実施例−１に記載したが、以下に
評価方法の概要を述べる。 ガス透過性試験 前記混練物を150φ×40mmの円盤型モールドに
充填し、７日間20℃60％環境下で成形養生した。 これを用いてガス透過性試験を実施し、ガス透
過係数値1.62g／ｍ・Hr・mmHgを得た。ちなみ
に同様な方法で測定したコンクリート及びALC
のガス透過係数はそれぞれ0.09、0.35g／ｍ・
Hr・mmHgであつた。これにより本発明下地材は
優れたガス透過性能を保有しており、防水下地に
発生する内圧がすみやかに排出される特性を保有
していることが判る。 接着試験 前項で記載した接着試験方法により測定した、
本発明下地材の接着力は9.8Kg／cm²、破断の部位
は下地材の凝集破壊であり、良好な結果を得た。 亀裂追従性試験 本発明下地材の上にＭ−３のアクリルゴム系塗
膜防水材を表−２に記載のようにプライマーを
0.3Kg／m²吹き付け塗布し、指触乾燥後２Kg／m²
吹き付け塗布して亀裂追従性能測定用試験体を作
製した。 これの亀裂追従性能は20mmの亀裂幅に対しても
防水材が破断せず良好な結果を得た。 実施例 ２〜５ 表−１で記載した下地材と、表−２記載した防
水材を用いて各種の性能評価試験を実施した。 結果を表−３実施例２〜５に記載したが、いず
れも良好な結果を得た。 比較例 １ アクリルゴム系塗膜防水材単独の亀裂追従性能
を測定する目的で下地材Ｇ−６、防水材Ｍ−３を
用いた以外は実施例１と同じ方法で亀裂追従性試
験を実施した。結果を表−３に記載したが、3.5
mmの亀裂幅で破断が発生し、実施例に比べいちじ
るしく劣るものであつた。 比較例 ２〜４ 比較例として表−１に記載した下地材と、表−
２に記載した防水材を用いる以外は実施例１と同
様な方法により作製した試験体のガス透過性、接
着性及び亀裂追従性を測定した。結果を表−３、
比較例２〜４に記載したが、いずれも実施例に比
べ著しく劣るものであつた。 すなわち、比較例２，３においては下地材中に
発泡粒子、又は繊維分を含有しないため、ガス透
過性能が劣り、比較例４では繊維長が本発明より
短いためガス透過性能が劣る。 さらに、比較例２では下地母材強度が過大なた
め、亀裂追従性能も低下している。 実施例 ６ 築後20年経過した鉄筋コンクリート造建屋の屋
上スラブ上に表−１に記載した配合No.、Ｇ−１な
る組成の本発明下地材を10mmの厚みで、100m²
（10×10m）金ごて塗布した、７日間放置養生後、
表−２に記載した、Ｍ−１なる塩化ビニル防水シ
ートをニトリルゴム系溶剤型接着剤を使用して圧
着施工を行つた。 この防水層は２年経過後もふくれが無く良好な
防水性能を維持した。 比較例 ５ 下地材として表−１、配合No.、Ｇ−６なる組成
を厚み10mmで金ごて塗布する以外は、実施例６と
全く同様な方法で防水施工を行つた。 この防水層は２年経過後、ふくれが５ケ所発生
し、ふくれの面積も拡大する傾向が認められた。

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】 (ハ) 発明の効果 本発明組成物を各種防水材の下地材として用い
ることにより信頼性の高い、防水施工を可能にす
る。 すなわち、本発明組成物からなる下地材を塗布
することによつて形入される防水下地層は、内部
に発生した蒸気圧が容易に拡散し得る透気性を保
有しているため、防水材のふくれやはがれが発生
せず、又優れた躯体への接着性と適当な下地材強
度により、躯体の亀裂や熱膨張による動きを緩衝
して防水材への影響を最少限に押えるため、防水
材の耐久性を大幅に向上させることができる。 付け加えるに、本発明下地材は軽量であるため
厚塗りによつても構造体への載加荷重が少く、断
熱性能が期待できる事やセメント系材料であるの
で防錆効果がある等の特長を併せもつため建築用
材料としてより、広範な応用が考えられる。 例ばスレート屋根の補修、鉄板類の断熱被覆、
ALCの補修などがあげられる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ セメント、合成樹脂エマルジヨン、発泡体お
   よび繊維状物質を含有してなることを特徴とする
   防水処理用下地材組成物。