JPH06172484A - 耐候性にすぐれた湿気硬化性組成物 - Google Patents
耐候性にすぐれた湿気硬化性組成物Info
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Abstract
を主成分として含む舗装(材)用結合剤、並びにその結
合剤と骨材とを含む透水性舗装(材)用原料及びその原
料を成形、固化してなる透水性舗装材の提供。 【構成】 前記舗装(材)用結合剤、舗装(材)用原料
及び舗装材の主成分たる湿気硬化性組成物は、(A)式
(1) 【化1】 のイソシアネート及び(B)上記(A)成分と共重合可
能な不飽和単量体との共重合体に、(C)特定ポリイソ
シアネート化合物を特定量混合したもの。
Description
た湿気硬化性組成物に関するものであり、舗装用及び舗
装材(成形品)用結合剤、透水性舗装用及び舗装材用原
料、並びに透水性舗装用及び舗装材として利用できるも
のである。
ンクリート等による舗装がすすみ露地表面が遮蔽された
結果、地中へ浸透する雨水の量が減少し、わずかな雨量
によっても河川の氾濫を招いたり、地盤の沈下、都市部
における気温の上昇、樹木の枯死等の好ましくない現象
を生じている。これらの問題を解決するために透水アス
ファルトコンクリートや透水セメントコンクリートによ
る施工が行われているが、耐久性に乏しかったり、意匠
性が低い等の難点があった。また公園や公共広場等の美
観が重要な要素となる公共空間の透水工法として、ウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂等による透水化粧石材舗装が用
いられてきた(例えば特開昭55−36233号、特開
平2−133350号及び特開平3−33305号公報
参照)が、黄変や紫外線による劣化、歩行による摩耗や
骨材剥離を生じる等の難点があった。また、従来使用に
供されて来た素材は、その毒性のために施工作業上配慮
しなければならない要件が多く、より安全な素材の出現
が望まれている。
性に優れ、かつ舗装材としての過酷な条件に耐えうる物
理的物性を発現し、なお施工時の毒性に対する配慮等も
少くてすむような素材を得んとするものである。本発明
の技術思想は、広く世間で耐候性が優れていると認めら
れているアクリル樹脂系を選定し、この系で従来到達出
来なかった高固形分で且つ低粘度の共重合体溶液を、高
物性を発現しうるNCO基含有の単量体を採用し、かつ
共重合体合成の媒体として、従来は後添加として用いら
れるのが常道であるポリイソシアナート誘導体を選択
し、この中で共重合を進行せしめることにより、目的と
する高耐候性、高物理物性、高固型分−低粘度を発現し
うる共重合体を得ようとする点にある。本思想による発
明の完成は従来の、物性はすぐれているが耐候性に期待
しにくく、かつ硬化剤としてのアミン誘導体の毒性等に
問題のあるエポキシ樹脂系の欠点の克服、あるいは多価
アルコールとウレタン化合物の組合せによるウレタン樹
脂系での高物性の発現には耐黄変性を犠牲にしてハード
成分を有する黄変タイプジイソシアナート系を採用せざ
るを得ない技術上の限界の克服、さらには可撓性等の物
性の発現は可能であるが、剛性を発現しにくいポリエス
テルあるいはポリエーテルポリオールとウレタン誘導体
との組合せによる系の限界の克服が可能となる。
に着目し鋭意検討を続け本発明を完成するに至った。そ
の本発明は、まず第1の発明が、(A)式(1)のメタ
−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシア
ネート
との共重合体に、(C)ポリイソシアネート化合物の一
種以上を、全体に対して(C)成分の量が少なくとも5
重量%になるよう共存させ、かつ共重合体中のNCO基
量対(C)成分中のNCO基量の比が0.1対9.9〜
9.9対0.1になるように混合、含有させてなる湿気
硬化性組成物に関し、好ましくはNCO基量が3〜21
重量%のものである。
しては、下記ジイソシアネート化合物群、それらのアダ
クト体、それらのビューレット体及びそれらのイソシア
ヌレート体から選ばれる一種以上の化合物があげられ
る。
としてなる舗装及び舗装材用結合剤の発明であり、また
第3の発明としては、骨材と上記結合剤とを含有する舗
装及び舗装材用原料の発明があげられ、特に骨材の98
〜50重量%と結合剤の2〜50重量%とを含有する原
料が好ましいものとされている。更に第4の発明はこの
原料を成形固化してなる透水性舗装材に関するものであ
る。
イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアナ
ート単量体は、NCO基を含有する単量体であるが、一
般に硬化剤として使用されているポリイソシアナート誘
導体中のNCO基の反応性に比べ、比較的おだやかであ
り、重合中の水分、アルコール等の混入に配慮すれば共
重合体中にかなりの比率まで単量体を導入することが可
能であり、これを必須成分とすることにより、必要NC
O基量を確保のためにポリイソシアナート誘導体の使用
量を通常の硬化剤としての使用量に比べ低減することが
可能となるばかりでなく、ポリイソシアナート誘導体を
有機溶剤の代りに使用することが可能となって、高固型
分濃度で低粘度の共重合体溶液を得ることがはじめて可
能となるわけである。該必須成分と共重合可能単量体に
任意に選べるアクリル、メタアクリル系単量体を採用す
ることにより、アクリル樹脂系の耐候性を温存させたま
ま活用することが出来る。
りである。メタ−イソプロペニル−α,α−ジメチルベ
ンジルイソシアネート(A成分)を必須成分とし、これ
を共重合可能な不飽和単量体(B成分)とを組合せ、式
(2)〜式(8)の化合物群のうちの少なくとも一種で
構成されるポリイソシアナート(C成分)、好ましくは
ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネートまたは水添キシリレンジイソシアネートを少な
くともA成分、B成分、C成分の全体に対し5重量%共
存させ、該A成分とB成分とを共重合させて得られる共
重合体で、共重合体中のNCO基量(a)が共存させる
ポリイソシアナート中のNCO基量(b)との比がa/
b=0.1/9.9ないし9.9/0.1、好ましくは
0.3/9.7ないし9.0/1.0の範囲で、且つ共
重合体溶液全体のNCO基含有量が3ないし21重量
%、好ましくは8ないし17重量%の範囲になるように
調整し、組合わせて共重合すればよいのである。
的な手法に従って共重合すればよい。ただ重合を行うに
際して注意すべき点は、水分の存在しない方法で実施す
べきである。例えばウレタングレードの溶剤を使用する
か、水分除去剤をもちいればよい。水分除去剤として
は、たとえばアディテブTI(住友バイエル製品)、ア
ディテブOF(住友バイエル製品)、モレキュラーシー
ブ等を用いることができる。また重合を行う際には生成
したポリマーが溶解しうる程度の溶解性、イソシアネー
トに対する配慮のある溶剤であればいずれでもよい。例
えばキシレンや酢酸ブチル等を用いることができる。
としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリ
ル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)ア
クリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、
(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s
ec−ブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、
(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸イソ
ペンチル、(メタ)アクリル酸ネオペンチル、(メタ)
アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、
(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2エ
チルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)ア
クリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メ
タ)アクリル酸パルミチル、(メタ)アクリル酸セチ
ル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル
酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メ
タ)アクリル酸2エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸
イソデシル、メトキシポリエチレングリコールメタクリ
レート、エトキシエチルアクリレート、スチレン、α−
メチルスチレン、α−クロルスチレン、ビニルトルエ
ン、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、飽和モノカルボン酸
のビニルエステルなどがあげられる。これらは、単独も
しくは二種以上を組み合わせて用いることができる。
(2)〜式(8)のジイソシアナート化合物群について
勿論のこと、これらの中の一種以上で構成される多価ア
ルコールとのアダクト体、例えば
化合物群とのアダクト体(ここにRは式(2)〜式
(8)の化合物におけるNCO基以外の残基を示す)、
あるいはトリメチロールプロパンの代りに用いられるポ
リエーテルポリオール、ポリエステルポリオール(縮合
系ポリエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポ
リオール、ポリカーボネートジオールなど)、ポリブタ
ジエンポリオールなどのポリオール類、活性水素を持つ
化合物例えばアミン類、カルボン酸類とのアダクト体で
あるウレタンプレポリマーあるいは下記構造式で表示さ
れるビューレット体
る
しくは組合せて使用できるのである。
ルパーオキシイソプロピルカーボネート、2,2′−ア
ゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス2,4
ジメチルバレロニトリル、1,1′アゾビスシクロヘキ
サン−1−カルボニル等のごときアゾ系開始剤、過酸化
ベンゾイル、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノ
エート、キュメンハイドロパーオキサイド、第3級ブチ
ルハイドロパーオキサイド、ジ第3級ブチルパーオキサ
イド、ラウリルパーオキサイドごとき過酸化物を単独で
もしくは混合して用いることができる。また重合度調節
剤としてはノフマーMSD(日本油脂製品)、2エチル
ヘキシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタンなど
一般的な連鎖移動剤であれば、単独もしくは混合系で利
用しうる。本発明の湿気硬化性組成物は、このようにし
て得られる共重合体溶液と骨材を組み合わせればよいの
である。また必要に応じて硬化促進剤を用いることがで
きる。
トエート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジ
ラウレート、フォーメートK(武田薬品)等の有機金属
触媒、1,4−ジアザバイシクロ(2.2.2)オクタ
ン、トリエチルアミン、N,N,N′,N′−テトラメ
チルエチレンジアミン、N,N,N′,N″,N″−ペ
ンタメチルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミ
ン、ジメチルアミノエタノール、ビス(2−ジメチルア
ミノエチル)エーテル等のアミン触媒、ジブチルチンジ
ラウレートと1,4−ジアザバイシクロ(2.2.2)
オクタン等のアミン触媒と有機金属系触媒の混合触媒を
用いることができる。また珪砂類、ゴム粉、酸化珪素等
のノンスリップ剤を用いることが出来る。またタレ防止
剤、例えば炭酸カルシュウム、有機ベントナイト、酸化
珪素等を用いることができる。この他、消泡剤、レベリ
ング剤、紫外線吸収剤、シランカップリング剤、樹脂等
の密着改良剤、酸化防止剤等の塗料添加剤の併用も可能
である。
使用することが出来、特に制約条件はない。天然の骨材
としては、例えば玉砂利、御影石、珪砂、火山灰、シラ
スバルーン等を用いることができる。人工の骨材として
は、例えば通常に市販されている砕石、セラミックス、
ガラスやゴム、プラスチック、貝類等の粉砕物等を用い
ることができる。これらは、単独もしくは2種以上を組
み合わせて用いることができる。骨材と上記共重合体溶
液との組合せの量的比率の範囲は、骨材98−50重量
%、好ましくは96ないし60重量%にたいし、共重合
体溶液2ないし50重量%、好ましくは4ないし40重
量%である。
温で硬化させることが出来る透水性舗装及び舗装用原料
をうることができる。得られた透水性舗装用原料を型枠
に注入し、常温はもちろんのこと必要によって加温して
硬化させることにより、透水性にすぐれた舗装材がえら
れる。該舗装材の形状や寸法には特に制約はなく自由に
成型できる。また透水性舗装及び舗装用原料に適当な着
色剤を混ぜることも可能である。該透水性舗装用原料又
は舗装材を敷設することにより、透水性の高い舗装構造
物が得られる。具体的な施工方法は以下の通りである。
すなわち破石等で作られた路盤上に透水性アスファルト
コンクリート、透水性セメントコンクリートを舗設し、
その上に適当なプライマーを塗布し、つづいてプライマ
ー塗面上に該透水性舗装用原料又は舗装材を敷設するこ
とにより透水性の高い舗装構造物が得られる。
する。なお文中の部および%は特に注記しない限り重量
基準である。
を備えた21フラスコに初期仕込成分としてヘキサメチ
レンジイソシアネートのイソシアヌレート体(固形分1
00%、NCO基含有量23%、粘度590cps)5
0部、脱水剤(アデテブTI;住友バイエルウレタン
製)0.5部、キシレン17部を仕込んだ後、窒素ガス
を吹き込みながら攪拌下に130℃まで昇温した。しか
るのち滴下成分としてスチレン10部、アクリル酸ブチ
ル30部、メタイソプロペニル−α,α−ジメチルベン
ジルイソシアネート10部、連鎖移動剤(ノフマーMS
D;日本油脂製)1部、重合触媒(パーブチルI;日本
油脂製)2部からなる混合物を3時間にわたって均一に
滴下した。その後3時間熟成をおこなった後、常温まで
冷却した。こうして得た共重合溶液(1)は共重合体中
のNCO基とポリイソシアネート中のNCO基の比が
1.5/8.5(モル比)で不揮発分85%、粘度13
00cps(B型粘度計No.3ロータ、30rpm、
25℃)、イソシアネート基含有量11%の特性値をし
めした。
成を表1に示す割合に変更し、実施例1と同様の重合操
作を行って共重合体溶液2−16を得た。ただし、共重
合溶液番号8,9,11,12,13,14,15,1
6については反応温度を共沸点反応にて重合をおこなっ
た。
表2に示す割合に変更し、実施例1と同様の重合操作を
行って比較共重合体溶液1−4を得た。
用いて下記の配合で混練りを行い、縦10センチ×横1
0センチ×厚さ1センチの透水性舗装材を作成し、室温
で1週間養生後に物性を評価した。評価の結果について
表3に示した。 実施例3の配合 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 共重合体溶液 8部 硬化促進剤フォーメートK(武田薬品工業製)0.08部
構成される透水性舗装材 実施例1で得られた共重合体溶液8重量部と玉砂利(粒
径2.5−5ミリ)100重量部、ノンスリップ材(珪
石粉)6重量部、硬化促進材(フォーメートK)を0.
08重量部を混練後、縦20cm×横4cm×厚さ4c
mの透水性舗装材を製造し、室温で1週間養生した。こ
の透水性舗装材は耐候性、意匠性およびノンスリップ性
にすぐれ、圧縮強度100kg/cm2 、曲げ強度50
kg/cm2 透水係数2.0×10-2cm/sec、滑
り抵抗110の物性値を示し充分に道路、遊歩道、公
園、プール等のスポーツ施設、植栽帯、グレーチング等
に使用出来るものが得られた。
舗装材 実施例2で得られた共重合体溶液2を10重量部と6号
砕石を100重量部、硬化促進材(フォーメートK)を
0.1重量部を混練後、縦20cm×横4cm×厚さ4
cmの透水性舗装材を作成し、室温で1週間養生した。
この透水性舗装材は耐候性、意匠性にすぐれ、圧縮強度
110kg/cm2 、曲げ強度60kg/cm2 透水係
数5.0×10-2cm/secの物性値を示し充分に道
路、遊歩道、公園等の用途に使用出来るものが得られ
た。
セラミックス(日本セラウエイ開発(株)製)100重
量部、硬化促進材(フォーメートK)を0.1重量部を
混練後、縦20cm×横4cm×厚さ4cmの透水性舗
装材を作製し、80℃で30分間強乾することにより耐
候性、意匠性にすぐれた、圧縮強度95kg/cm2 、
曲げ強度45kg/cm2 透水係数1.8×10-2cm
/secの物性値を示し充分に道路、遊歩道、公園、プ
ール等スポーツ施設、植栽体、グレーチング等に使用で
きるものが得られた。
性弾性舗装材 実施例2で得られた共重合体溶液4を25重量部と着色
EPDMゴムチップ(東洋防水布製造(株))100重
量部、硬化促進剤(フォーメートK)を0.1重量部を
混練後、縦20cm×横20cm×厚さ1cmの透水性
弾性舗装材を製造し、室温で1週間養生した。この透水
性弾性舗装材は耐候性、意匠性、弾性にすぐれ、引っ張
り強度10kg/cm2 、伸び率80%、透水係数3×
10-2cm/secの物性値を示し、ジョギングコー
ス、ゴルフ場歩徑路、運動場等のスポーツ施設等に使用
出来るものが得られた。
される壁用材料 実施例2で得られた共重合体溶液5を5重量部とエロジ
ル200(日本エロジル(株)製)0.5重量部と、天
然砂利(淡路)100重量部を混練後、コンクリート構
造物にオルタックプライマーU(田島ルーフィングKK
製)接着剤を0.25kg/cm2 塗布した壁に金ゴテ
で厚さ5mmに施工した。できた壁用材料は耐候性、耐
汚染性、意匠性にすぐれ、本材料は外装用及び内装用と
して有用である。
mの路盤上に、舗装厚さが10cmの透水性アスファル
トコンクリートを舗設し、この上にウレタン系プライマ
ーを透水RUプライマー(大成化工製)0.25kg/
m2 塗布する。あらかじめ実施例2で得られた共重合体
溶液10重量部と玉砂利(粒径2.5−5ミリ)100
重量部と硬化促進剤フォーメートKを0.1重量部をミ
キサーにより混練りし、得られた透水性舗装用原料をプ
ライマーの塗面上に1.0cmの厚さに敷設し、常温で
約1日放置して硬化させ図1に示される断面の透水性舗
装構造とする。図中、1は透水性舗装構造物、2は透水
性舗装、3はプライマー、4は透水アスファルトコンク
リート、または透水セメントコンクリート、5は路盤を
示す。
エステル樹脂、アクリルポリオール樹脂を用いて、実施
例3と同様の透水性舗装材を作成し、同条件で評価し
た。比較例についての評価の結果を表4に示した。 比較例2の配合 A 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 アクリルポリオール 6.5部 (アクリットQT507−28:大成化工製) タケネートD−170HN(武田薬品製) 1.5部 B 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 ポリエステルポリオール (タケラックU−118A:武田薬品製) 4.3部 タケネートD−170HN(武田薬品製) 3.7部 C 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 ウレタン樹脂 8部 (タケネートF−135:武田薬品製) D 天然砂利(粒径5ミリ) 100部 エポキシ樹脂主剤:エピコート816A 5.3部 (油化シェルエポキシ製) エポキシ樹脂硬化剤:エピキュア268 2.7部 (油化シェルエポキシ製)
較例より明かなように従来、透水性舗装材のバインダー
樹脂として用いられたきたウレタン樹脂やエポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂系、アクリルポリオール樹脂系か
らなるものと比較して耐候性、耐久性や柔軟性にすぐれ
ていることがわかる。従って、高耐候性、高物理物性を
示す湿気硬化性組成物として、また透水性舗装用、透水
性舗装材として、道路、遊歩道、公園、プール等のスポ
ーツ施設、植栽帯、壁、グレーチング等、広範囲に使用
出来るものである。
コンクリート 5 路盤
Claims (7)
- 【請求項1】 (A)式(1)のメタ−イソプロペニル
−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート 【化1】 と、 (B)上記(A)成分と共重合可能な不飽和単量体との
共重合体に、 (C)ポリイソシアネート化合物の一種以上を、全体に
対して(C)成分の量が少なくとも5重量%になるよう
共存させ、かつ共重合体中のNCO基量対(C)成分中
のNCO基量の比が0.1対9.9〜9.9対0.1に
なるように混合、含有させてなる湿気硬化性組成物。 - 【請求項2】 NCO基量が3〜21重量%である請求
項1記載の湿気硬化性組成物。 - 【請求項3】 ポリイソシアネート化合物が、下記ジイ
ソシアネート化合物群、それらのアダクト体、それらの
ビューレット体及びそれらのイソシアヌレート体から選
ばれる一種以上の化合物である請求項1又は請求項2記
載の湿気硬化性組成物。 【化2】OCN−(CH2 )6 −NCO (2) 【化3】 【化4】 【化5】 【化6】 【化7】 【化8】 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項記載の組成
物を主成分としてなる舗装及び舗装材用結合剤。 - 【請求項5】 骨材と請求項4記載の結合剤とを含有す
る舗装及び舗装材用原料。 - 【請求項6】 骨材の98〜50重量%と結合剤の2〜
50重量%とを含有する請求項5記載の原料。 - 【請求項7】 請求項5又は請求項6記載の原料を成形
固化してなる透水性舗装材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4198745A JPH0768325B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 耐候性にすぐれた湿気硬化性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4198745A JPH0768325B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 耐候性にすぐれた湿気硬化性組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06172484A true JPH06172484A (ja) | 1994-06-21 |
| JPH0768325B2 JPH0768325B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=16396268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4198745A Expired - Lifetime JPH0768325B2 (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | 耐候性にすぐれた湿気硬化性組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0768325B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06172483A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-06-21 | Taisei Kako Kk | 湿気硬化性組成物 |
| US6262296B1 (en) | 1999-04-15 | 2001-07-17 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Polyisocyanate prepolymer |
| JP2002265551A (ja) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 弾性舗装材用組成物及びそれを固化させてなる弾性舗装材 |
| JP2002363401A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-18 | Konishi Co Ltd | 低発泡性1液湿気硬化型ウレタン樹脂組成物 |
| JP2007131657A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Chugai Shoko Kk | 舗装材 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06172483A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-06-21 | Taisei Kako Kk | 湿気硬化性組成物 |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP4198745A patent/JPH0768325B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH06172483A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-06-21 | Taisei Kako Kk | 湿気硬化性組成物 |
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| JP2007131657A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Chugai Shoko Kk | 舗装材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0768325B2 (ja) | 1995-07-26 |
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