JPH0696688B2 - 水膨張性塗料組成物 - Google Patents
水膨張性塗料組成物Info
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- JPH0696688B2 JPH0696688B2 JP32863487A JP32863487A JPH0696688B2 JP H0696688 B2 JPH0696688 B2 JP H0696688B2 JP 32863487 A JP32863487 A JP 32863487A JP 32863487 A JP32863487 A JP 32863487A JP H0696688 B2 JPH0696688 B2 JP H0696688B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水膨張性塗料組成物に関する。さらに詳しく
は、鋼矢板の継手からの漏水を防止する水膨張性塗料組
成物に関する。
は、鋼矢板の継手からの漏水を防止する水膨張性塗料組
成物に関する。
従来、鋼矢板を使用して止水する土木工事のうち、河
川、海洋における止水工事では、鋼矢板の継手からの水
漏れが工事遅延の大きな原因となつている。その対策と
して、鋼矢板の二重打込みなどの手段もあるが、工事費
用が莫大となる。そこで、現在は鋼矢板の継手に予め水
膨張性塗料を塗布し、これを水中または土中に打込む
と、水膨張性塗料が水と接触して膨張し、継手の空隙を
うめて止水するという方法が行なわれている。
川、海洋における止水工事では、鋼矢板の継手からの水
漏れが工事遅延の大きな原因となつている。その対策と
して、鋼矢板の二重打込みなどの手段もあるが、工事費
用が莫大となる。そこで、現在は鋼矢板の継手に予め水
膨張性塗料を塗布し、これを水中または土中に打込む
と、水膨張性塗料が水と接触して膨張し、継手の空隙を
うめて止水するという方法が行なわれている。
しかしながら、従来の水膨張性塗料の水膨張体は、強度
が低いので高水圧の負荷に耐えないばかりでなく、その
中の電離性吸水ポリマーが水中へ溶出して水膨張体が収
縮するから、長期間にわたつて止水性を保持することが
困難であるなどの欠点があつた。
が低いので高水圧の負荷に耐えないばかりでなく、その
中の電離性吸水ポリマーが水中へ溶出して水膨張体が収
縮するから、長期間にわたつて止水性を保持することが
困難であるなどの欠点があつた。
本発明は、鋼矢板の継手空隙を強度の高い水膨張体で充
填し、しかも水膨張体の収縮を防止して、長期間にわた
つて止水性を保持することができる水膨張性塗料組成物
を提供することによつて、鋼矢板における止水性の問題
を解決したものである。
填し、しかも水膨張体の収縮を防止して、長期間にわた
つて止水性を保持することができる水膨張性塗料組成物
を提供することによつて、鋼矢板における止水性の問題
を解決したものである。
本発明者らは、電離性吸水ポリマーと多価金属化合物と
をエラストマー中に分散させると、多価金属化合物が水
と接触してイオン化し、電離性吸水ポリマーをイオン架
橋して水への溶出を防止し、長期間にわたつてエラスト
マーの水膨張体を保持することができることを見いだ
し、本発明に到達した。
をエラストマー中に分散させると、多価金属化合物が水
と接触してイオン化し、電離性吸水ポリマーをイオン架
橋して水への溶出を防止し、長期間にわたつてエラスト
マーの水膨張体を保持することができることを見いだ
し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、電離性吸水ポリマー、多価金属化
合物およびエラストマーの有機溶剤溶液からなる水膨張
性塗料組成物を提供するものである。
合物およびエラストマーの有機溶剤溶液からなる水膨張
性塗料組成物を提供するものである。
本発明に使用する電離性吸水ポリマーは、カルボキシメ
チルセルローズまたはアクリル酸ビニルアルコール共重
合体、ポリアクリル酸などの、カルボキシル基を有する
ポリマーのナトリウム塩である。
チルセルローズまたはアクリル酸ビニルアルコール共重
合体、ポリアクリル酸などの、カルボキシル基を有する
ポリマーのナトリウム塩である。
これらは、吸水してゲル状となるが、これらのうちカル
ボキシメチルセルローズは、アクリル酸ビニルアルコー
ル共重合体やポリアクリル酸よりも、海水に対する吸水
量が大きい特徴がある。鋼矢板による止水工事は、河川
や海洋で行なわれるから、水膨張性塗料組成物には、水
ばかりでなく海水でも十分に吸水して膨張するカルボキ
シメチルセルローズが好適である。また、この電離性吸
水ポリマーは、エラストマー中に分散させるため粒径20
〜40ミクロンの微粒子であることが望ましく、カルボキ
シメチルセルローズは、このような微粒子化が容易であ
る。
ボキシメチルセルローズは、アクリル酸ビニルアルコー
ル共重合体やポリアクリル酸よりも、海水に対する吸水
量が大きい特徴がある。鋼矢板による止水工事は、河川
や海洋で行なわれるから、水膨張性塗料組成物には、水
ばかりでなく海水でも十分に吸水して膨張するカルボキ
シメチルセルローズが好適である。また、この電離性吸
水ポリマーは、エラストマー中に分散させるため粒径20
〜40ミクロンの微粒子であることが望ましく、カルボキ
シメチルセルローズは、このような微粒子化が容易であ
る。
本発明に使用する多価金属化合物は、水溶性の２価以上
の金属塩であつて、電離性吸水ポリマーのカルボキシル
基のナトリウム塩と置換して、これを架橋し水膨張体を
難水溶性とするものである。
の金属塩であつて、電離性吸水ポリマーのカルボキシル
基のナトリウム塩と置換して、これを架橋し水膨張体を
難水溶性とするものである。
この目的に適するものとしては、カルシウム、亜鉛、
鉄、アルミニウム、クロムなどの多価金属塩である酸化
カルシウム、水酸化カルシウム、硫酸アルミニウム、硫
酸クロム、硫酸カルシウム、クロムミヨウバン、硫酸第
１鉄、硫酸亜鉛、塩化スズおよび塩化第２鉄などがある
が、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、硫酸アルミニ
ウム、硫酸クロム、硫酸カルシウム、クロムミヨウバン
などが好ましい。
鉄、アルミニウム、クロムなどの多価金属塩である酸化
カルシウム、水酸化カルシウム、硫酸アルミニウム、硫
酸クロム、硫酸カルシウム、クロムミヨウバン、硫酸第
１鉄、硫酸亜鉛、塩化スズおよび塩化第２鉄などがある
が、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、硫酸アルミニ
ウム、硫酸クロム、硫酸カルシウム、クロムミヨウバン
などが好ましい。
本発明に使用するエラストマーは、有機溶剤に溶解して
液状になることが必要である。これは、エラストマー溶
液に本発明の他の成分を均一に分散させ、また鋼矢板の
継手への塗布作業を容易にするためである。このエラス
トマーに対しては、ゴム弾性を有し、かつ水膨張性塗料
組成物として少なくとも2kg/cm2の耐水圧性を有するこ
とが要求される。
液状になることが必要である。これは、エラストマー溶
液に本発明の他の成分を均一に分散させ、また鋼矢板の
継手への塗布作業を容易にするためである。このエラス
トマーに対しては、ゴム弾性を有し、かつ水膨張性塗料
組成物として少なくとも2kg/cm2の耐水圧性を有するこ
とが要求される。
このような性質を有するものとしては、クロロプレンゴ
ム、スチレンブタジエンゴム、エチレン酢酸ビニル共重
合体およびポリスチレンポリブタジエンブロツクコポリ
マーなどが挙げられる。これらのうちでは、クロロプレ
ンゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体が好ましく、特に
両者の併用が好適である。
ム、スチレンブタジエンゴム、エチレン酢酸ビニル共重
合体およびポリスチレンポリブタジエンブロツクコポリ
マーなどが挙げられる。これらのうちでは、クロロプレ
ンゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体が好ましく、特に
両者の併用が好適である。
これらのエラストマーを溶解するための有機溶剤として
は、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素が好適で
ある。
は、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素が好適で
ある。
本発明の水膨張性塗料組成物の各成分の配合割合は、エ
ラストマー100重量部に対して、電離性吸水ポリマーは1
00〜400重量部が適当である。100重量部未満では水膨張
性が乏しく、また400重量部を超えると水膨張体が軟弱
となり耐水圧性が低下する。
ラストマー100重量部に対して、電離性吸水ポリマーは1
00〜400重量部が適当である。100重量部未満では水膨張
性が乏しく、また400重量部を超えると水膨張体が軟弱
となり耐水圧性が低下する。
多価金属化合物は５〜50重量部が用いられ、５重量部未
満では電離性吸水ポリマーの架橋が十分でなく、また50
重量部を超えると架橋が過度となつて水膨張性が減少す
るので好ましくない。
満では電離性吸水ポリマーの架橋が十分でなく、また50
重量部を超えると架橋が過度となつて水膨張性が減少す
るので好ましくない。
有機溶剤は300〜500重量部使用され、300重量部未満で
あるとエラストマー溶液の粘度が高すぎて塗布作業が困
難となり、また500重量部を超えるとエラストマー溶液
の粘度が低くなり塗布した塗膜が薄くなるため十分な水
膨張体が得られない。
あるとエラストマー溶液の粘度が高すぎて塗布作業が困
難となり、また500重量部を超えるとエラストマー溶液
の粘度が低くなり塗布した塗膜が薄くなるため十分な水
膨張体が得られない。
本発明の水膨張性塗料組成物は、通常の塗料製造装置に
より、各成分を混合して製造することができる。まず、
エラストマーと有機溶剤とを、攪拌機と還流冷却器とを
有するタンクで加熱溶解する。次に、このエラストマー
溶液に電離性吸水ポリマーおよび多価金属化合物を、サ
ンドミルやヂゾルバーなどの分散機で均一に混合するこ
とにより、本発明の水膨張性塗料組成物が得られる。ま
た、この際、酸化チタン、べんがら、カーボンブラツク
などで着色することもできる。
より、各成分を混合して製造することができる。まず、
エラストマーと有機溶剤とを、攪拌機と還流冷却器とを
有するタンクで加熱溶解する。次に、このエラストマー
溶液に電離性吸水ポリマーおよび多価金属化合物を、サ
ンドミルやヂゾルバーなどの分散機で均一に混合するこ
とにより、本発明の水膨張性塗料組成物が得られる。ま
た、この際、酸化チタン、べんがら、カーボンブラツク
などで着色することもできる。
この水膨張性塗料組成物は、刷毛、スプレーなどで鋼矢
板の継手に約1mmの厚さになるように塗布する。これを
乾燥後に鋼矢板を接合しつつ土中または水中に打込む
と、水膨張性塗料組成物が水により膨張して鋼矢板の継
手内に充満し、漏水を防止することができる。
板の継手に約1mmの厚さになるように塗布する。これを
乾燥後に鋼矢板を接合しつつ土中または水中に打込む
と、水膨張性塗料組成物が水により膨張して鋼矢板の継
手内に充満し、漏水を防止することができる。
また、本発明の水膨張性塗料組成物は、上述の鋼矢板の
みならず、コンクリート矢板、軽量鋼矢板などにも同様
な目的で使用できるほか、鋼製やコンクリート製のセグ
メントの止水剤としても有効である。
みならず、コンクリート矢板、軽量鋼矢板などにも同様
な目的で使用できるほか、鋼製やコンクリート製のセグ
メントの止水剤としても有効である。
本発明の水膨張性塗料組成物は、単に鋼矢板の継手に塗
布して乾燥するという簡単な操作で、鋼矢板の継手から
の漏水を完全に防止することができ、掘削の土留めおよ
び河川、海洋における締切りの止水工事の能率および安
全性を高めることができる優れたものである。
布して乾燥するという簡単な操作で、鋼矢板の継手から
の漏水を完全に防止することができ、掘削の土留めおよ
び河川、海洋における締切りの止水工事の能率および安
全性を高めることができる優れたものである。
以下、本発明を実施例、比較例によりさらに詳細に説明
する。例中の部は重量部を、また％は重量％を表わす。
する。例中の部は重量部を、また％は重量％を表わす。
実施例１ クロロプレンゴムであるネオプレンWRT（昭和電工デユ
ポン株式会社製）50部と、酢酸ビニル含有量45％のエチ
レン酢酸ビニル共重合体であるスミテートRB11（住友化
学工業株式会社製）50部とを、攪拌機と還流冷却器とを
取り付けたフラスコに採り、400部のキシレンを加え50
〜60°に加熱して溶解しエラストマー溶液500部を得
た。これに、電離性吸水ポリマーとして、カルボキシメ
チルセルローズのナトリウム塩であるセロゲン3H（第一
工業製薬株式会社製）250部と、多価金属化合物として
硫酸アルミニウム10部とを添加し、ヂゾルバーで分散さ
せて本発明の水膨張性塗料組成物を得た。
ポン株式会社製）50部と、酢酸ビニル含有量45％のエチ
レン酢酸ビニル共重合体であるスミテートRB11（住友化
学工業株式会社製）50部とを、攪拌機と還流冷却器とを
取り付けたフラスコに採り、400部のキシレンを加え50
〜60°に加熱して溶解しエラストマー溶液500部を得
た。これに、電離性吸水ポリマーとして、カルボキシメ
チルセルローズのナトリウム塩であるセロゲン3H（第一
工業製薬株式会社製）250部と、多価金属化合物として
硫酸アルミニウム10部とを添加し、ヂゾルバーで分散さ
せて本発明の水膨張性塗料組成物を得た。
得られた水膨張性塗料組成物について以下の試験を行な
つた。
つた。
まず、口径160mm、耐圧20kg/cm2のフランジの片面にこ
の水膨張性塗料組成物を厚さ0.8mmに塗布し、乾燥した
塗膜の周辺を切り取つて直径100mmの円形とし、さらに
この円形から直径80mmの同心円を切り取つて、巾20mm、
厚さ0.8mmのリング状塗膜のフランジ面に形成した。次
に、中心に空気送入口をつけた同形の他のフランジを先
のフランジに重ね、2mmの間隙をもたせて固定した。こ
れを水に浸漬し24時間後に空気送入口から圧縮空気で4k
g/cm2に加圧したところ、空気は全く漏れなかつた。こ
の状態で２週間加圧を継続したが耐圧性は低下しなかつ
た。
の水膨張性塗料組成物を厚さ0.8mmに塗布し、乾燥した
塗膜の周辺を切り取つて直径100mmの円形とし、さらに
この円形から直径80mmの同心円を切り取つて、巾20mm、
厚さ0.8mmのリング状塗膜のフランジ面に形成した。次
に、中心に空気送入口をつけた同形の他のフランジを先
のフランジに重ね、2mmの間隙をもたせて固定した。こ
れを水に浸漬し24時間後に空気送入口から圧縮空気で4k
g/cm2に加圧したところ、空気は全く漏れなかつた。こ
の状態で２週間加圧を継続したが耐圧性は低下しなかつ
た。
また、この水膨張性塗料組成物をシリコーン紙に塗布し
て乾燥後、４×5cmに裁断しシリコーン紙からはがした
遊離塗膜を水に浸漬して膨張させ、浸漬前後の重量変化
から次のようにして膨張率を求めた。
て乾燥後、４×5cmに裁断しシリコーン紙からはがした
遊離塗膜を水に浸漬して膨張させ、浸漬前後の重量変化
から次のようにして膨張率を求めた。
その結果、浸漬後24時間の膨張率は18.6で、２日後には
20.4と最大値を示し、２週間後でも 16.3であり最大値
より20％減少したのみであつた。
20.4と最大値を示し、２週間後でも 16.3であり最大値
より20％減少したのみであつた。
これらの結果を第１表に示す。
比較例１ 実施例１に準じて得られたエラストマー溶液500部に、
実施例１で使用した電離性吸水ポリマーであるセロゲン
3H（前出）250部のみを添加して、ヂゾルバーで分散さ
せた。これは、実施例１の組成物から本発明の必須成分
である多価金属化合物を除いたものに相当する。
実施例１で使用した電離性吸水ポリマーであるセロゲン
3H（前出）250部のみを添加して、ヂゾルバーで分散さ
せた。これは、実施例１の組成物から本発明の必須成分
である多価金属化合物を除いたものに相当する。
この水膨張性塗料組成物について実施例１に記載した方
法に準じて耐圧試験を行なつたところ、2kg/cm2の圧力
で空気が漏れはじめた。さらに、加圧を継続すると、１
日後に水膨張体は破壊され耐圧性を失つた。
法に準じて耐圧試験を行なつたところ、2kg/cm2の圧力
で空気が漏れはじめた。さらに、加圧を継続すると、１
日後に水膨張体は破壊され耐圧性を失つた。
また、実施例１と同様にして算出された膨張率は、１日
後14.3で、２日後11.6となり、２週間後には6.4に低下
し最大値より55％も減少した。これは、この水膨張性塗
料組成物中の電離性吸水ポリマーが、水中へ拡散したこ
とによるものである。
後14.3で、２日後11.6となり、２週間後には6.4に低下
し最大値より55％も減少した。これは、この水膨張性塗
料組成物中の電離性吸水ポリマーが、水中へ拡散したこ
とによるものである。
これらの結果を第１表に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 光一 東京都千代田区大手町２―６―３ 新日本 製鐵株式會社内
Claims (5)
- 【請求項１】電離性吸水ポリマー、多価金属化合物およ
びエラストマーの有機溶剤溶液からなる水膨張性塗料組
成物。 - 【請求項２】電離性吸水ポリマーがカルボキシメチルセ
ルローズである特許請求の範囲第１項記載の水膨張性塗
料組成物。 - 【請求項３】多価金属化合物が硫酸アルミニウム、硫酸
クロム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、クロムミヨ
ウバン、水酸化カルシウムから選ばれる１種である特許
請求の範囲第１項記載の水膨張性塗料組成物。 - 【請求項４】エラストマーがエチレン酢酸ビニル共重合
体とクロロプレンゴムとの混合物である特許請求の範囲
第１項記載の水膨張性塗料組成物。 - 【請求項５】エラストマー100重量部に対して、電離性
吸水ポリマー100〜400重量部、多価金属化合物５〜50重
量部および有機溶剤300〜500重量部の割合からなる特許
請求の範囲第１項記載の水膨張性塗料組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32863487A JPH0696688B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 水膨張性塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32863487A JPH0696688B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 水膨張性塗料組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01168766A JPH01168766A (ja) | 1989-07-04 |
| JPH0696688B2 true JPH0696688B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=18212455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32863487A Expired - Fee Related JPH0696688B2 (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 水膨張性塗料組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696688B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006241210A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-09-14 | Nippon Kagaku Toryo Kk | 水膨潤性塗料組成物及び止水材 |
| JP2009057476A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Nippon Kagaku Toryo Kk | 溶融性水膨潤性止水組成物及びそれを使用した止水方法 |
| WO2010073538A1 (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-01 | 新日本製鐵株式会社 | 鋼矢板壁およびその構築方法 |
| JP2012077204A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-19 | Nippon Kagaku Toryo Kk | 水膨潤性シーリング材組成物 |
| JP2012077205A (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-19 | Nippon Kagaku Toryo Kk | 水膨潤性摩擦低減組成物 |
| JP7060997B2 (ja) | 2018-04-02 | 2022-04-27 | 株式会社日立ハイテク | 温度制御装置、及び遺伝子検査装置 |
| WO2020149269A1 (ja) | 2019-01-18 | 2020-07-23 | 日本化学塗料株式会社 | 硬化性水膨張止水材、止水鋼矢板、止水鋼矢板製造方法および止水工法 |
-
1987
- 1987-12-25 JP JP32863487A patent/JPH0696688B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01168766A (ja) | 1989-07-04 |
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| Date | Code | Title | Description |
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