JPH05112705A

JPH05112705A - 硬化性組成物および透水樹脂モルタル

Info

Publication number: JPH05112705A
Application number: JP29948991A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Sansen; 克弘三浅; Chiyuki Shibuya; 千之渋谷; Tomio Yamamoto; 富生山本
Original assignee: Showa Highpolymer Co Ltd
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1991-10-21
Filing date: 1991-10-21
Publication date: 1993-05-07
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JP2580912B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、透水性を保持する道路舗装、透水
を必要とする床やその他の材料、例えば滑り防止屋外階
段、育苗箱等の材料として有用な硬化性組成物およびそ
れを硬化して得られる透水樹脂モルタルを提供すること
にある。【構成】（Ａ）繊維強化プラスチック成形品の粗粉砕
物と（Ｂ）空気乾燥性不飽和ポリエステル樹脂または空
気乾燥性ビニルエステル樹脂と（Ｃ）硬化剤とを含む組
成物であって、かつ（Ａ）成分と（Ｂ）成分の配合割合
は（Ａ）成分１００重量部に対して（Ｂ）成分が６〜７
０重量部である硬化性組成物を得、さらにこの硬化性組
成物を硬化させて透水樹脂モルタルとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化プラスチック
成形品（以下、ＦＲＰ成形品と略称する）の粗粉砕物を
利用し、樹脂と混練することにより、透水性を保持する
道路舗装、透水を必要とする床やその他の材料、例えば
滑り防止屋外階段、育苗箱等の材料として使用できる、
硬化性組成物およびこれを硬化して得られる透水樹脂モ
ルタルに関する。

【０００２】

【従来の技術】約２００年前、ヨーロッパに始まった近
代的な道路の舗装は、人や車が通る場所から水や泥を排
除し、通行を便利にすることが目的であった。また、路
床に水が浸透することも、舗装道路の耐久性が低下する
という考えで、良くないとされてきた。最近になり、透
水舗装が注目されるようになってきた。それは、雨水を
地下に浸み込ませる治水効果、より自然に近い水循環、
道路のスリップ防止、車の騒音防止、水分の気化熱によ
る道路の温度上昇防止、車のヘッドライトの反射防止等
の利点からである。これらのことから、単純なアスファ
ルト舗装やコンクリート舗装に変えて、公共用地を中心
にその施工が日本各地に広がっている。また、色彩や模
様の美しさ等を具備した透水板は景観美化としての位置
付けでも注目されている。セメント透水板、アスファル
ト透水板や樹脂モルタル透水板のような透水連続舗装
は、その質感、特質等から、特に公共用地等に普及して
きている。しかし、一般に、アスファルト透水舗装の場
合、色彩の制限と共に、夏の炎天下ではアスファルト自
身の軟化による目づまりがある。また、コンクリート透
水舗装は、弾力性がないため、クラックの発生があり、
また、耐塩性や耐酸性が低い。一方、樹脂系を骨材のバ
インダーとして使用した場合は、多くの場合、樹脂系と
して熱硬化性樹脂を使用するため色彩の制限や熱による
軟化での目づまりはなく、耐食性に優れている。一般
に、透水樹脂モルタルを製造する場合、硬化剤を配合し
た樹脂をバインダーとし、骨材として１mm〜３０mm径の
天然石を使用することが通例である。そのバインダーと
しては、一般に、エポキシ樹脂が多く用いられている
が、このエポキシ樹脂は冬季１０℃以下の温度で硬化が
充分に進まないこと、耐候性（特に、紫外線による経時
的な黄変が激しい）に劣り、エポキシ樹脂による皮膚の
かぶれの発生があるため、不飽和ポリエステル樹脂ある
いはビニルエステル樹脂をバインダーにすることがあ
る。しかし、これらに一般の樹脂を使用した場合、空気
に接する樹脂表面層だけでなく、樹脂全体が充分に硬化
しない。そこで、透水樹脂モルタルのバインダーとして
使用されるベース樹脂は、樹脂の硬化を阻害されない、
特殊な空気乾燥性樹脂を使用しなければならない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】骨材に石を使用した透
水樹脂モルタルの場合、天然石の比重が大きく、樹脂と
の混練に負荷が大きく、成形した透水樹脂モルタルは硬
くて切削や研磨が容易でなく、また透水性と強度を考慮
した配合においては、使用樹脂量に限度がある。また、
樹脂バインダーによっては、経時的に天然石と樹脂との
接着力が低下し、ぽろぽろと小さな力で崩れることがあ
ると共に、透水板（パネル状のもの）とした場合には、
空隙は大きいと言えども、なお比重が大きく労力への負
荷は無視できない。

【０００４】従って、本発明は、このような課題を解決
し、骨材として天然石を使用した透水樹脂モルタルと比
較して同等の強度を有し、かつ耐衝撃性に優れ、切削や
研磨等の加工性に優れた硬化性組成物およびこれを硬化
させて得られる透水樹脂モルタルを提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、こうした
現状に鑑み、透水樹脂モルタルの骨材について検討した
結果、天然の石材に替えて、ＦＲＰ成形品のような硬質
のプラスチックを粗粉砕化して、透水樹脂モルタルの骨
材として使用すると、上記の課題が有効に解決できるこ
とを見出し、本発明に至った。

【０００６】すなわち、本発明の第１は、（Ａ）繊維強
化プラスチック成形品の粗粉砕物と（Ｂ）空気乾燥性不
飽和ポリエステル樹脂または空気乾燥性ビニルエステル
樹脂と（Ｃ）硬化剤とを含む組成物であって、かつ
（Ａ）成分と（Ｂ）成分の配合割合は（Ａ）成分１００
重量部に対して（Ｂ）成分が６〜７０重量部であること
を特徴とする硬化性組成物に関する。

【０００７】また、本発明の第２は、上記第１の発明の
硬化性組成物を硬化した透水樹脂モルタルに関する。

【０００８】天然の石材に替えて、硬質硬化樹脂粉、例
えば炭酸カルシウムや水酸化アルミニウムを配合した樹
脂モルタル硬化物を再粉砕し、微粉化し、改めてその微
粉化物を充填材として使用し、例えば、着色石目模様モ
ルタルを製造する技術は、広く公知であるが、粗粉砕し
たＦＲＰを石骨材の代替品とし、しかもこれを透水樹脂
モルタルの骨材として利用することは今まで知られてい
ないことから、鋭意検討したところ、意外にも、ＦＲＰ
成形品の粗粉砕物の吸樹脂量が天然石に比較して多いた
め配合樹脂量は多くなるが、機械的強度は天然石を骨材
として使用した透水樹脂モルタルに比較して劣らないば
かりか、破壊までのエネルギーが大きく、脆さのない耐
衝撃性に優れた材料となることが分かると同時に、より
軽量で扱い易く、また、混練作業も負荷の少ない扱い易
さのあることが見出された。以下に本発明をさらに詳
細に説明する。本発明において（Ａ）成分として使用さ
れるＦＲＰ成形品とは、バルクモールディングコンパウ
ンド（以下、ＢＭＣと略称する）成形品、シートモール
ディングコンパウンド（以下、ＳＭＣと略称する）成形
品、その他のＦＲＰ成形品を意味する。ＦＲＰ成形品
は、特に本目的のために作製する必要はなく、広く普及
している、人造大理石のカウンターエプロン、電気部
品、事務部品、自動車部品等のＢＭＣ製品、バスタブ、
水タンクパネル、自動車部品等のＳＭＣ製品やＦＲＰ船
のようなＦＲＰ製品の不利用品あるいは廃材であっても
良い。上記のＦＲＰ成形品の粗粉砕物は、例えば回転式
せん断粉砕機（（株）オリエント製，型式ＶＭ−３２）
のような粉砕機を使用して粉砕し、要求される大きさに
ふるい分けした１mm〜３０mm径程度のものが好ましく、
粗粉砕物の一部を通常の天然の石材、例えば硅砂に置き
換えても良い。

【０００９】本発明においてバインダーとして使用され
る（Ｂ）成分の空気乾燥性不飽和ポリエステル樹脂は、
空気乾燥性を有する不飽和ポリエステル樹脂であれば特
に制限されず、例えば特開昭６３−３０５２２号公報に
記載されている方法で得られるもの、すなわち、第１段
反応して不飽和多塩基酸を含む有機多塩基酸と多価アル
コールとを反応させて水酸価５０〜１２０の不飽和ポリ
エステルを生成させた後、第２段反応として第１段反応
で生成した不飽和ポリエステルに前記有機多塩基酸およ
びアリルアルコールのアルキレンオキシド付加物を含む
空気乾燥性付与剤を反応させ、次いで得られた不飽和ポ
リエステルに重合性単量体を配合して得られるものを使
用することができる。

【００１０】第１段反応で使用される有機多塩基酸とし
ては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和多
塩基酸の他、無水マレイン酸等の不飽和多塩基酸の無水
物を必須成分として含み、フタル酸、テレフタル酸、イ
ソフタル酸等の飽和酸を任意成分として含むものであ
る。

【００１１】多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール等
があげられる。

【００１２】第２段反応で使用される有機多塩基酸とし
ては、第１段反応で例示したものがあげられる。

【００１３】空気乾燥性付与剤としては、例えばエチレ
ンオキシドとプロピレンオキシドの混合物をアリルアル
コールには付加して得られる化合物が好適に用いられ
る。

【００１４】また、本発明においてバインダーとして使
用される（Ｂ）成分の空気乾燥性ビニルエステル樹脂
は、空気乾燥性を有するものであればいずれでもよく、
代表的には特開昭６１−１０１５１８号公報に記載され
ている空気乾燥性ビニルエステル樹脂があげられる。こ
の空気乾燥性ビニルエステル樹脂は、エポキシ樹脂に対
して不飽和−塩基酸と、不飽和−塩基酸の一部に換えて
多価アリルエーテルモノアルコールと二塩基酸無水物と
の反応による半エステルカルボン酸とを加えて反応させ
た生成化合物、またはさらに上記生成化合物中の水酸基
に二塩基酸無水物を付加半エステルカルボン酸化後、ア
リルグリシジルエーテルまたはグリシジル（メタ）アク
リレートを反応させることによって合成することができ
る。得られる空気乾燥性ビニルエステル樹脂は、通常作
業性を考慮してスチレン、ビニルトルエン、クロルスチ
レン等の反応性稀釈モノマーで稀釈して使用される。

【００１５】エポキシ樹脂としては、ビスフェノール
Ａ、ビスフェノールＦで代表されるビスフェノール化合
物とエピクロルヒドリン、メチルエピクロルヒドリンと
の反応によって得られるジグリシジルエーテル、フェノ
ールノボラック、クレゾールノボラック、ブロム化ノボ
ラック、ブロム化クレゾールノボラックで代表される多
核フェノール樹脂とエピクロルヒドリンとの反応によっ
て得られるポリグリシジルエーテル等があげられる。

【００１６】不飽和−塩基酸としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、クロトン酸、けい皮酸等があげられる。

【００１７】また、必要に応じて半エステルカルボン酸
化エポキシアクリルのためのカルボン酸無水物並びに多
価アリルエーテルモノアルコールと反応させる二塩基酸
無水物としては、フタル酸、マレイン酸、コハク酸、テ
トラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、ヘ
キサヒドロフタル酸等の酸無水物またはトリメリット酸
無水物をあげることができる。

【００１８】そして、半エステルカルボン酸と反応する
アリルエーテル化合物は、アリルグリシジルエーテルで
ある。また、（メタ）アクリレートとしては、グリシジ
ル（メタ）アクリレートがあげられる。

【００１９】多価アリルエーテルモノアルコール源とし
ては、グリセリンジアリルエーテル、トリメチロールプ
ロパンジアリルエーテル、トリメチロールエタンジアリ
ルエーテル、ペンタエリスリットトリアリルエーテル等
があげられる。

【００２０】（Ａ）成分の繊維強化プラスチック成形品
の粗粉砕物と（Ｂ）成分の空気乾燥性不飽和ポリエステ
ル樹脂または空気乾燥性ビニルエステル樹脂の配合割合
は、（Ａ）成分１００重量部に対して（Ｂ）成分が６〜
７０重量部である。（Ｂ）成分の配合割合が６重量部未
満では、透水樹脂モルタルの強度が低い等の欠点があ
る。また、（Ｂ）成分の配合割合が７０重量部より多い
場合は、透水樹脂モルタルの透水性能が低下する等の欠
点がある。（Ｂ）成分の空気乾燥性不飽和ポリエステル
樹脂と空気乾燥性ビニルエステル樹脂は、それぞれ単独
で配合してもよく、また上記配合割合の範囲内で併用し
て配合してもよい。

【００２１】本発明において（Ｃ）成分として使用され
る硬化剤としては、メチルエチルケトンパーオキサイ
ド、アセチルアセトンパーオキサイドのごときケトンパ
ーオキシド、ターシャリ−ブチルハイドロパーオキサイ
ド、キュメンハイドロパーオキサイドのごときハイドロ
パーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイドのごときジ
アシルパーオキサイド、ターシャリ−ブチルパーオキシ
ベンゾエートのごときパーオキシエステル、ジミリスチ
ルパーオキシジカーボネートのごときパーオキシジカー
ボネート、トリメチルシクロヘキサンのごときパーオキ
シケタール等があげられる。硬化剤の配合割合は、
（Ｂ）成分の空気乾燥性不飽和ポリエステル樹脂または
空気乾燥性ビニルエステル樹脂１００重量部に対して
０．２〜３重量部であることが好ましい。

【００２２】本発明においては、必要に応じてナフテン
酸またはオクテン酸のコバルト、マンガン、鉄、バナジ
ウム等のごとき有機金属塩を硬化促進剤として配合して
もよい。

【００２３】かくして得られる本発明の硬化性組成物
は、透水性を保持する道路舗装材、透水を必要とする床
材、滑り防止屋外階段、育苗箱等の材料として有用であ
る。また、本発明の硬化性組成物は、塗料、ライニン
グ、注型等の分野にも使用でき、工場生産においては常
温または４０〜１７０℃に加熱した成形型を使用して、
必要に応じては加圧して硬化させて透水樹脂モルタルと
することができる。

【００２４】本発明の硬化性組成物には、必要に応じて
充填剤、補強剤、離型剤、着色剤、安定剤等を配合して
もよい。

【００２５】

【実施例】以下、実施例および比較例をあげて本発明を
さらに詳細に説明する。

【００２６】実施例１空気乾燥性ビニルエステル樹脂（昭和高分子（株）製、
商品名リポキシＡＣ−２０１−５３Ｘ）１００重量部
に、沈降防止剤（共栄社油脂化学工業（株）製、商品名
ターレン７２００−２０）を４重量部、タルクを６０重
量部、シランカップリング剤（信越シリコン（株）製、
商品名ＫＢＭ−５０３）を１．５重量部配合してコンパ
ウンドＡを得た。このコンパウンドＡに対して、さらに
硬化剤（５５％メチルエチルケトンパーオキサイド）を
１．５重量部、促進剤（６％ナフテン酸コバルト）を
０．５重量部添加し、充分に撹拌した後、これに使用後
の廃棄物とされるＢＭＣ製リフレクターを、回転式せん
断粉砕機（（株）オリエント製、ＶＭ−３２、スクリー
ン径８mm）で粗粉砕して得られた２〜８mm径のＢＭＣ製
粗粉砕物（骨材Ｉ）３００重量部を配合し混練して硬化
性組成物を得た。この硬化性組成物から、１６０mm×４
０mm×４０mmの大きさの試験片を作製し、常温で硬化
後、曲げ強さ、曲げ弾性率、圧縮強さ、重量と透水係
数、耐衝撃性、加工性を測定した。試験結果を表１に示
した。

【００２７】実施例２実施例１と同様の配合割合からなるコンパウンドＡに、
実施例１と同様の硬化剤と促進剤を同量添加し、充分に
撹拌後、これに実施例１と同様の骨材Ｉ２００重量部を
配合し、混練して硬化性組成物を得た。以下、実施例１
と同じ大きさの試験片を作製し、常温で硬化後、曲げ強
さ、曲げ弾性率、圧縮強さ、重量と透水係数、耐衝撃
性、加工性を測定した。試験結果を表１に示した。

【００２８】実施例３空気乾燥性不飽和ポリエステル樹脂（昭和高分子（株）
製、商品名リゴラック２１８８−２Ｘ）１００重量部
に、沈降防止剤（共栄社油脂化学工業（株）製、商品名
ターレン７２００−２０）を４．６重量部、タルクを６
０重量部配合してコンパウンドＢを得た。このコンパウ
ンドＢに対して、硬化剤（５５％メチルエチルケトンパ
ーオキサイド）を２重量部、促進剤（８％ナフテン酸コ
バルト）を０．８重量部添加し、充分に撹拌した後、こ
れにＳＭＣ製バスタブを実施例１と同様の回転式せん断
粉砕機で粗粉砕して得られた２〜８mm径のＳＭＣ製粗粉
砕物（骨材II）３００重量部を配合し混練して硬化性組
成物を得た。以下、実施例１と同じ大きさの試験片を作
製し、常温で硬化後、曲げ強さ、曲げ弾性率、圧縮強
さ、重量と透水係数、耐衝撃性、加工性を測定した。試
験結果を表１に示した。

【００２９】比較例１実施例１と同様の配合割合からなるコンパウンドＡに、
実施例１と同様の硬化剤と促進剤を同量添加し、充分に
撹拌後、これに硅砂１号１０００重量部を配合し混練し
て硬化性組成物を得た。以下、実施例１と同じ大きさの
試験片を作製し、常温で硬化後、曲げ強さ、曲げ弾性
率、圧縮強さ、重量と透水係数、耐衝撃性、加工性を測
定した。試験結果を表１に示した。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】ＦＲＰ成形品の粗粉砕物を使用した本発
明の透水樹脂モルタルは、天然の石材を使用した透水樹
脂モルタルと比較して、同等の強度を持ち、しかも弾性
率が低いため破壊までのエネルギーが大きく、粘り強い
特性を有し耐衝撃性に優れている。また、ＦＲＰ成形品
の粗粉砕物を使用した本発明の透水樹脂モルタルは、天
然の石材を使用した透水モルタルに比較して、約６０〜
７０％の重量であり、軽量化となっている。軽量である
ことは混練時や運搬時の負荷が低いことにつながる。さ
らに、天然の硬い石材を使用した透水樹脂モルタルに比
較して、ＦＲＰ成形品の粗粉砕物を使用した本発明の透
水樹脂モルタルは、切削や研磨等の加工性に優れてい
る。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｋ 13/04 7167−4ＪＣ０８Ｌ 63/10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）繊維強化プラスチック成形品の粗
粉砕物と（Ｂ）空気乾燥性不飽和ポリエステル樹脂また
は空気乾燥性ビニルエステル樹脂と（Ｃ）硬化剤とを含
む組成物であって、かつ（Ａ）成分と（Ｂ）成分の配合
割合は（Ａ）成分１００重量部に対して（Ｂ）成分が６
〜７０重量部であることを特徴とする硬化性組成物。
【請求項２】請求項１記載の硬化性組成物を硬化させ
てなる透水樹脂モルタル。