JPS584747B2 - トマクボウスイヨウソセイブツ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は構築物の防水施工用組成物に関するものであり
、更には構築物に構造亀裂が生じた場合に於でも防水層
の破断による漏水事故が起らず，かつこの防水層を構築
物の美装仕上げとくに美装模様仕上げ層として利用した
際にも防水層の耐候性低下をきたすことのない防水層を
形成しうる組成物に関するものである。

構築物の壁面、屋上などは一般的に透水性を有している
ため防水処理を施すことが必要である。

これらの面への防水は従来よりアスファルト防水法、シ
ート防水法、セメント防水法などの方法によってなされ
てきたが、このような方法では構築物の壁面上に形成し
た防水層上に更に美装仕上げを施さなければならない。

そこで近年防水層の形成と構築物の美装仕上げ効果とい
う二つの目的を達成しうる塗膜防水用組成物の開発が要
望されており、この目的を達成しうるものうして合成樹
脂エマルジョンを用いる防水用組成物が開発されてきた
。

これらの防水用組成物中に含まれる合成樹脂は天然ゴム
、スチレンーブタジエン共重合体系ゴム、アクリルゴム
などを主体とするものであり、それぞれ上記目的を達成
しつるものであるが、用いている重合体がゴムを主とす
るものであるため構築物の屋外面の防水施工用として用
いる際にはその耐候性が不足することが問題となってき
た。

そこで本発明者等は防水性並びに美装仕上げ効果を有し
、かつ耐候性良好な防水膜を形成しうる組成物を開発す
るべく検討中のところ，エチルアクリレートを主成分と
したガラス転移温度（以下Ｔｇと略記する）が−２５℃
以下の共重合体を含む水性重合体溶液を用いることによ
ってその目的を達成しうろことを見出し本発明を完成し
た。

本発明の要旨とするところはエチルアクリレート１５〜
７０重量係、α，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸
０．１〜１０重量係、炭素数３〜１０個のアルキル基を
有するアクリレート２０〜７９．９重量係、他の共重合
可能なコモノマ−５０重量係以下なる割合のコモノマー
を共重合せしめたＴｇが−２５℃以下の共重合体を含む
水性重合体溶液１００重量部に対し無機質粉末充填材１
０〜１５０重量部、短繊維１〜５０重量部を加えたなる
粘度５００ｃｐｓ以上の塗膜防水用組成物にある。

本発明で用いる水性重合体溶液とは水性重合体の分散液
又はその水溶液を意味し、その中に含まれる重合体の必
須構成成分であるエチルアクリレートの共重合量は１５
〜７０重量係なる割合であることが必要であり、この共
重合量が７０重量係以上になると得られる共重合体のＴ
ｇが高くなる傾向が生じ、構築物に構造亀裂が生じた場
合、この重合体より形成された防水塗膜が構造亀裂に対
して追随性を示さなくなり漏水事故を起すようになるの
で好ましくない。

一方、この共重合量が１５重量係以下なる共重合体より
は引き裂き性の優れた防水塗膜を形成することができな
い。

上記重合体中に共重合せしめるα，β−モノエチレン性
不飽和カルボン酸の具体例としてはアクリル酸、メタク
リル酸、クロトン酸、イタコン酸α−メチレングルタ口
酸、マレイン酸、ヒドロキシエチルアクリレートのモノ
マレエート、ヒドロキシプ口ピルメククリレートのモノ
フマレート、ヒドロキシエチルアクリレートのモノフタ
レートイタコン酸モノアルキルエステルなどを挙げるこ
とができ、これらのコモノマー類は共重合体の水性媒体
中への分散安定性を向上すると共にこの共重合体より形
成される防水塗膜の接着性の向上、フイラーの塗膜内で
の親和性向上による塗膜強度の向上効果を奏する成分で
あるが、余り多量に共重合体中に共重合せしめると得ら
れる塗膜の耐水性、耐アルカリ性などが損われ塗膜の防
水性能が低下するようになるので好ましくなく、これら
のコモノマーの共重合量は０．１〜１０重量係なる割合
とするのがよい。

更に炭素数３〜１０個のアルキル基を有するアルキルア
クリレートの具体例としてはアルキル基がｎ−プロピル
、イソプロビル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブ
チル、ｔ−ブチル、ｎ−アミル、イソアミル、ｎ−ヘキ
シル、ｎ−へブチル、オキソヘブチル、ｎ−オクチル，
２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、オキソノニル，ｎ−
デシル、オキソデシルなどであるアクリレート類を挙げ
ることができる。

これらのコモノマーは共重合体に柔軟性を与え、これら
の共重合体より形成される塗膜の構築物に対する密着性
を向上し、構築物に構造亀裂が生じた場合の防水塗膜の
構造亀裂追随性を高める成分であり、このコモノマーの
共重合量は２０〜７９．９重量係なる割合であることが
必要である。

このコモノマーの共重合量が上記範囲を越えて多い共重
合体はその防水塗膜形成時に、塗膜のタレ現象が生じ易
く美観に優れた塗膜形成が難しく、また塗膜の表面にタ
ックが残り、空気中に存在する塵芥が付着し易く、塗面
のよごれがひどくなるので好ましくない。

またこの共重合量が少なすぎる共重合体よりなる塗膜は
柔軟性が低く構築物に対する密着性が劣り、また塗膜の
構造亀裂追随性が低下するようになるので好ましくない
。

他の共重合可能なビニルモノマー類の具体例としてはメ
チルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタ
クリレート、プロビルメタクリレート、プチルメタクリ
レート、ヘキシルメタクリレ−１、シクロへキシルメタ
クリレート、ペンジルメタクリレート、オクチルメタク
リレート、ラウリルメタクリレート、プロピオン酸ビニ
ル、スチレン、アクリ口ニトリル、メタクリ口ニトリル
、アクリルアミド、メタクリルアミド、ヒドロキシアル
キルアクリレート又はメタクリレート、Ｎ−アルコキシ
アルキルアクリルアミド、ジアルキルアミノメチルアク
リレート、ジアルキルアミノエチルアクリルアミド、ジ
アセトンアクリルアミド、ビニルシロキサンなどを挙げ
ることができる。

これらのコモノマーのうちそのホモポリマーのＴｇが高
いものは共重合体より形成される塗膜の強度を高めるこ
とができる成分であり、官能基を有するビニルモノマー
類を２５重量係以下なる割合で共重合せしめたものは無
機質充填材との親和性を向上し、かつ塗膜の接着性を向
上せしめうる成分であるが，これらコモノマーの総共重
合量は５０重量φまでの範囲であることが必要である。

また本発明で用いる上記重合体のＴｇは−２５℃以下で
あることが必要であり，Ｔｇが−２５℃以上の共重合体
より作られた塗膜は柔軟性、伸度が十分でなく構築物の
構造亀裂追随性に優れた塗膜とすることができず、また
その密着性も十分なものとなし得ないので漏水事故を起
さない塗膜を形成し得ない。

本発明で用いる水性重合体溶液を製造するには上記した
各コモノマーを得られる重合体のＴｇが一２５℃以下に
なるように組合せ水溶性有機溶媒中で重合した後中和し
水で稀釈するか、乳化剤を含む水性媒体中で乳化重合す
る方法によって作ることができる。

上記重合に際し用いうる有機溶媒としてはメタノール、
エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、
プロピレング−Ｊ−ル、エチレングリコールモノアルキ
ルエーテルなどを用いることができる。

また乳化重合法に於て用いうる乳化剤としてはアニオン
系もしくはノニオン系乳化剤を用いるのがよい。

本発明で用いる水溶性重合体溶液を作るには上記有機溶
剤溶液又はエマルジョンをそのまま或いは適宜水で稀釈
すればよいが、好ましくはアンモニア、水溶性アミン、
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等によってそのＰＨ
値が７〜１０になるように調整することがその安定性の
点より好ましいが、わずかに弱酸性のものであっても安
定性がよいものであれば本発明の目的に十分に利用する
ことができる。

本発明で用いる水性重合体溶液の固形分は高いことが好
ましいが通常は３０〜７０チなる範囲とするのがよい。

本発明を実施するに際して用いる無機質粉末充填材の具
体例としてはタルク、マイカ、ケインウ土、酸性白土、
カリオン、石英、鉄粉、フライアツシュ、ウルトラホワ
イト、ホワイトカーボン、フエライト、リトボン、酸化
チタン、パーライト、バライト、硫酸亜鉛、ジルコニア
、木粉、ポゾラン、カーボンブラック、金属酸化物、例
えば酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸
化バリウム、酸化鉛、酸化アルミニウムなどの他、炭酸
カルシウム、炭酸マグネシウム，炭酸バリウム、炭酸ス
トロンチウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム
などを挙げることができる。

これらの無機質粉末充填材は本発明の組成物より形成し
た塗膜の成膜時に於けるヒビ割れを防止し、塗膜のタレ
防止をする効果を有すると共に塗膜の強靭性向上、表面
粘着性の防止効果を発揮し、防止特性並びに美観を向上
しつる成分である。

これらの充填材は１０〜１５０重量部なる割合とするこ
とが必要であり、この充填材の添加量が１５０重量部を
越えて多い組成物より作られた塗膜は基材に対する接着
性が低下し、その伸度、弾性が低下し構築物の構造亀裂
追随性が低下し防水性の優れた塗膜を作ることができな
い。

また短繊維の具体例としては粉末状の繊維状物である天
然または合成繊維を用いることができ、その具体例とし
ては岩綿、パルプ、グラスウール、スラグウール、石綿
、ポリ塩化ビニル繊維、ポリプロピレン繊維、ビニロン
繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維
、レーヨン、木綿、麻などを用いることができる。

これらの短繊維は１〜５０重裏部なる割合で加えること
が必要であり、この範囲で短繊維を加えた組成物より形
成された塗膜はその強度が向上すると共に美装模様仕上
げ効果を発揮するが多量の短繊維を加えた組成物は、そ
の塗布作業性が低下すると共にその美装模様形成性が著
しく損われ、塗膜の接着性、柔軟性が低下し、構築物の
構造亀裂追随性が低下し優れた防水特性を有する塗膜を
形成することができなくなる。

上記した無機質粉末充填材や，短繊維を水性重合体溶液
に加えるに際しては得られるスラリー状物の粘度を安定
化する上でも０．１〜５重量部なる割合の分散剤及び０
．０１〜２重量部なる割合の消泡剤を併用するのがよい
。

上記分散剤の具体例としてはポリアクリル酸、ポリメタ
クリル酸、リグニンスルホン酸、ピロリン酸、トリポリ
リン酸、ヘキサメタリン酸などの塩、ポリアクレート又
はポリメタクリレートの部分鹸化物などの他アニオン系
乳化剤、ノニオン系乳化剤などを挙げることができ、消
泡剤の具体例としては炭素数５以上の１級アルコールま
たは２級アルコール、とくにオクチルアルコール、カブ
リルアルコールなどの他ラノリン、ジグリコールラウリ
ン酸エステル、シリコン消泡剤、フタル酸ジェチルエス
テルなどを挙げることができる。

この他の添加剤としては有機重合体粉末、ボルトランド
セメント、アルミナセメント、高炉セメント、白色セメ
ントなどがあげられる。

本発明の組成物は構築物の屋上や壁面に塗布又は吹付け
ることによって美装仕上げされた防水塗膜を形成するの
であるが、この塗装作業性が良好であり、塗膜のタレや
ヒビ割れを生ずることなく美しい模様形成を行なうには
上記組成物の粘度は５００ｃｐｓ（Ｂ型粘度計を用いロ
ーターＮＯ．１〜４で回転数１２回転、２５℃で測定し
た粘度）以上、好ましくは１０００〜１００，０００ｃ
ｐｓなる範囲であることが必要である。

粘度が低すぎる際には塗膜にタレ現象が発生し美観のあ
る塗膜を形成し得なくなると共に塗膜の厚みむらも生じ
易く均一性のある塗膜形成が難しくなる。

一方、この糾成物の粘度が高すぎると急激にその塗装作
業性が低下すると共に美装模様形成性が低下するように
なるので好ましくない。

本発明の組成物の粘度を調節するには粘度調節剤、例え
ばポリビニルアルコール、ポリアクリルアマイド、ポリ
エチレンオキサイド、アルギン酸ソーダ、カルボキシメ
チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースおよびこ
れらの塩類、デンプン、水溶性ポリアクリル酸またはメ
タクリル酸塩類を挙げることができ、これらの粘度調節
剤の添加量は重合体１００重量部に対し通常は３重量部
以下なる割合であることが好ましい。

本発明の組成物より形成される塗膜の美装性を更に向上
せしめるには本発明の組成物に染料、顔料を加えればよ
い。

本発明の組成物を用いて構築物の表面上に美観と防水性
に優れた塗膜を形成するには前記組成物をハケ、ローラ
ー等の塗布器具を用いて塗布するか、或いはスプレーガ
ンによって吹付ける方法とくにエアレスガンを用いたス
プレー塗装によって塗装するのがよい。

また、本発明の組成物より形成する防水塗膜の膜厚はそ
の施工場所並びに目的に応じ所望の膜厚とすればよいが
，通常は１０ｎｒ程度までの厚さである。

本発明の組成物より形成された塗膜は極めて美観に優れ
た模様を有し、かつ防水性、耐候性に優れた塗膜であり
、その厚さが厚い場合でもその表面にヒビ削れを生ずる
ことがない特徴を有している。

施工面の材質はコンクリート、モルタル、スレート、鉄
、アルミ、木材、ガラス、プラスチック、発泡プラスチ
ック、アスファルトなど種種のものとすることができ、
これらのものは構築物であっても、部品であってもよい
。

以下実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例 １ 反応釜に水１００部、ドデシルベンゼンスルホン酸ソー
ダ１．２５部、ポリオキシエヂレンノニルフエニルエー
テル３．７５部、過硫酸アンモニウム０．３９及びエチ
ルアクリレート５７重量部、プチルアクリレート４１重
量部、メタクリル酸２重量部を仕込み７０℃で６時間重
合することによってＴｇが−３３℃になる重合体の含有
率が５１．２重量係のラテックス１を得た。

このエマルジョンをアンモニア水でＰＨ８．４に調整し
このもの１００重量部に対し酸化チタン６．６重量部、
炭酸カルシウム７５重量部、石綿１．５重量部、パルプ
フロック１重量部，消泡剤１重量部、増粘剤１重量部，
水１４重量部を加えよく攪拌したところ、この組成物の
粘度は３１，０００ｃｐｓであった。

この組成物をスプレーでスレート板上に厚さ２ｍｍにな
るように塗装したところ、美観に優れた防水塗膜が形成
された。

このものを室温で１週間乾燥したところヒビ割れを生ず
ることもなく表面粘着性はなかった。

また，この塗膜の基材に対する密着性も極めて良好であ
った。

上記組成物をガラス板上に厚さ１ｍｒになるように流延
塗布し室温で２週間乾燥した後剥離しダンベル３号で打
抜きこれを試験片としてＪＩＳＫ一６３０１”加硫ゴム
物理試験法゛に準拠して試験片の引張り強度及び伸び率
を測定したところ、測定温度２０℃で伸度３５４％、強
度１０．５ｋｇ／ｃｍ２、測定温度−２０℃での伸度１
５２％、強度７２ｋｙ／ｆｆｌであった。

実施例 ２ 実施例１に於て、モノマーとして下表に示した組成のも
のを用いる以外全く同様の条件で重合を行った。

実験番号１〜５で得られたラテックスをアンモニア水で
ＰＨが８〜８．５なる範囲になるように調整し、実施例
１の方法に従って無機質充填材及び短繊維を加えスラリ
ー状組成物を得た。

これらのスラリー状組成物の粘度は３０，０００〜４８
，０００の範囲にあった。

これらの組成物を熱可塑性塗料（塩化ビニル／塩化ビニ
リデン＝８０／２０）ででプライマー処理したコンクリ
ート壁面に塗布量が２．５ｋｇ／ｎ：になるようにスプ
レーにて塗布したところ模様形成された塗膜が形成され
た。

この塗膜にはタレ現象は認められず施工後半年経過後に
おいても柔軟で，コンクリート面に対する接着性、防水
性、耐候性が良好なものであった。

またその表面の粘着性もなくヒビ割れ現象は認められな
かった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エチルアクリレート１５〜７０重量係、α，β−モ
   ノエチレン性不飽和カルボン酸０．１〜１０重量係、炭
   素数３〜１０個のアルキルアクリレート７９．９〜２０
   重量係、他の共重合可能なビニルモノマー５０重量係以
   下なる割合のコモノマーを共重合せしめたガラス転移温
   度−２５℃以下の共重合体を含む水性重合体の分散液又
   その水溶液１００重量部に対し無機質充填材１０〜１５
   ０重量部及び短繊維１〜５０重量部を加えた粘度が５０
   ０ｃｐｓ以上である塗膜防水用組成物。