JPS6023472A - 熱膨脹性シ−リング材組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は基体のひび割れや隙間を完全にシールすること
ができる熱膨脹性シーリング材組成物に関するものであ
る。

シーリング材はコンクリート，モルタル，木造建築物の
ひび割れや隙間等の各種目地に充填して水密・気密性を
付与させるために用いるバインダー・ポリマーを主成分
としたパテ状材料の総称であるが，別名をシーラントと
も称している。シーリング材の主原料はブチルゴム，ス
チレン・ブタジエンゴム，アクリロニトリル・ブタジエ
ンゴム，ウレタンゴム，シリコーンゴム，変性シリコー
ンゴム，ポリサルフアイドなどがある。これらに必要に
応じ可塑剤，安定剤，硬化剤，充填剤，着色剤，溶剤等
の副原料が適宜選択し配合されている。

シーリング材の性質はバインダー・ポリマーの種類，副
原料の種類と配合比，温度条件などによつて複雑に変化
するが，バインダー・ポリマーの種類がもつとも支配的
である。しかるに，従来のシーリング材はそのほとんど
がパテ状であるのでコンクリート，モルタル等の建築物
のひび割れや隙間のシールは比較的表面のみに留まり，
内部の微細な空隙を完全に充填しシールすることができ
なかつた。そのためシーリング材と基体の下地との密着
性に欠けて水密性がなく，かつ連続的なムーブメントを
受けて防水皮膜が破壊し，自然の劣化条件（熱，オゾン
，紫外線，有毒ガス等）に曝露されることによりそれが
加速されて漏水するという欠点を有していた。

コンクリート・木材中や空気中の水分によつて硬化する
一液型硬質ウレタンフオームシーリング材が開発されて
いる。これはノズルを開いて原液がクリーム状に自噴し
ひび割れや隙間中の水分によつてフオームを形成しなが
ら硬化してシールを行なうが，微細な空隙にまで完全に
滲透シールすることができないという欠点を有している
。

そこで本発明者等は以上の如き欠点を解消するため鋭意
研究を重ねた結果，本発明を完成したものである。すな
わち以上のような欠点を生ずる原因は従来のシーリング
材のほとんどがパテ状であつて粘度が高いので，ノズル
から噴射または圧入充填しても基体のひび割れや隙間の
微細な空隙に滲透させることができなかつたのでシーリ
ング材と下地と密着しない箇所が部分的に発生する。そ
のため連続した防水皮膜を形成できず，自然の劣化条件
に曝露され連続的ムーブメントを受けて下地からシーリ
ング材がはく離し新たな隙間を発生して漏水するものと
考えられた。この欠点を解消するために易流動性で滲透
性良好な熱軟化または熱硬化するバインダー・ポリマー
中に加熱により非可逆的に膨脹する膨脹性微小球体（以
下熱膨脹性微小球体と略記）を混合分散したものを基体
のひび割れや隙間に充填し，加熱滲透させながら膨脹さ
せて完全にシールできる組成物を発明した。

本発明の要旨は， （１）　熱膨脹性微小球体を，その膨脹温度以下の温度
で熱軟化するバインダー・ポリマーまたはその膨脹温度
以上の温度で熱硬化するバインダー・ポリマー中に混合
分散し，必要に応じて滲透剤，可塑剤，安定剤，紫外線
吸收剤，着色剤，充填剤，ニクロム合金粉等を添加した
シーリング材を基体のひび割れや隙間に沿つて充填し滲
透乾燥後熱風による外部加熱または通電による内部加熱
により膨脹させることによつて，ひび割れや隙間を完全
にシールすることを特徴とする熱膨脹性シーリング材組
成物に関するもので， （２）　熱膨脹性微小球体が低沸点炭化水素を内包する
マイクロカプセルであつて平均粒径が５〜２０μ，膨脹
開始温度が８０℃以上のもので， （３）　熱軟化するバインダー・ポリマーが熱可塑性樹
脂および（または）合成ゴムからなり，（４）　熱硬化
するバインダー・ポリマーが熱硬化性樹脂または合成ゴ
ム変性熱硬化性樹脂であり， （５）　滲透剤としてアニオンまたはノニオン界面活性
剤を用いること， から構成されているものである。

本発明において使用する熱軟化するバインダー・ポリマ
ーは耐候性，耐薬品性，接着性，耐摩耗性のすぐれた７
０〜１２０℃の軟化温度をもつ熱可塑性樹脂および（ま
たは）合成ゴムを適用することができる。例えば塩化ビ
ニル系樹脂，アクリル系樹脂，ポリアミド樹脂，塩素化
ポリプロピレン，エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂，ス
チレン・ブタジエンゴム，アクリロニトリル・ブタジエ
ンゴム，クロロプレンゴム，ブチルゴム，エチレン・プ
ロピレンゴム，ポリサルフアイドゴム，シリコーンゴム
等で樹脂またはゴム分が３０重量％（以下％と略記）以
上を含有する溶剤型もしくはエマルジヨン型（ラテツク
ス型）が用いられる。

熱硬化するバインダー・ポリマーは耐候性，耐薬品性，
耐熱性，接着性等のすぐれた１００〜１６０℃で硬化す
る熱硬化性樹脂または合成ゴム変性熱硬化性樹脂を使用
する。例えば，エポキシ樹脂，ジアリルフタレート樹脂
，フエノール樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，エポキシ
・ポリアミド樹脂，アクリル系樹脂，またはそれらの合
成ゴム変性樹脂で，樹脂分が３０％以上の溶剤型樹脂液
が用いられる。

熱膨脹性微小球体はイソブタン，プロパン，ブタン，ペ
ンタンのいずれかを内包するアクリロニトリル・塩化ビ
ニリデン共重合樹脂，酢酸ビニル・アクリロニトリル共
重合樹脂，メタクリル酸メチル・アクリロニトリル共重
合樹脂等を殼とする平均粒径が５〜２０μ，膨脹開始温
度が８０℃以上のもの（松本油脂製薬，マツモトマイク
ロスフエアＦ−３０，Ｆ−５０，Ｆ−６０　あるいは日
本フイライト，エクスパンセル）をバインダポリマー溶
液１００重量部（以下部と略記），に対して２〜２０部
（固形分として）を添加する。滲透剤は熱膨脹性シーリ
ング材が基体のひび割れや隙間の内部まで十分に滲透さ
せ，加熱膨脹させることにより完全にシールさせるため
に添加するもので，アニオン界面活性剤またはノニオン
界面活性剤が用いられる。

前者はアルキルベンゼン（ナフタレン）スルホン酸塩，
アルキルスルホコハク酸塩等が，後者はポリオキシエチ
レンアルキルエーテル，ポリオキシエチレンアルキルフ
エノールエーテル，ポリオキシエチレン脂肪酸エステル
等が樹脂液１００部に対し０．５〜５部を添加する。

可塑剤としてフタル酸ジブチル，フタル酸ジオクチル，
トリクレジルホスフエート，ジアリルフタレート等が，
安定剤として金属石鹸，二塩基性亜燐酸鉛等が，紫外線
吸收剤としてベンゾトリアゾール系，ベンゾフエノン系
，アクリロニトリル系等が，さらに着色剤，充填剤，ニ
クロム合金粉等が必要に応じて添加される。

以上述べた組成からなる熱膨脹性シーリング材はスプレ
ーガンまたはカートリツジから基体のひび割れや隙間に
注入充填し，ホツトエアガンから熱風を吹付けて外部加
熱により膨脹させるか，またはニクロム合金粉を添加し
たものを注入充填し，通電して内部加熱により膨脹させ
てシールを完全にすると同時に連続的なムーブメントに
も追隨できる弾性を有している。そのため自然の劣化条
件に曝露しても亀裂やはく離が発生せず，長期にわたつ
て漏水しないという特長を有するものである。

以下実施例により本発明を説明する。

実施例　１ 材　料　部 塩化ビニル・酢酸ビニル共重合樹脂エマルジヨン（電気
化学工業製デンカテツクスＡＣ−５０）　７０スチレン
・ブタジエンラテツクス（日本ゼオン製ニポールＬＸ−
２０９）　３０マツモトマイクロスフエア　Ｆ−３０　
１２可塑剤（フタル酸ジブチル）　５ 安定剤（ステアリン酸鉛）　２ 紫外線吸收剤（２．４ジハイドロキシベンゾフエノン）
　１充填剤（酸化亜鉛）　２０ 計　１４０ 上記割合の混合物をホモジナイザーで撹拌して得た熱膨
脹性シーリング材組成物をコンクリートのひび割れ内に
注入充填し，ホツトエアガンから約１２０℃の熱風を吹
付けて加熱すると，膨脹して隙間を完全にシールし水漏
れを防止することができた。また−２０℃で１．５時間
冷却し６０℃で３時間加熱を１サイクルとするヒートサ
イクルテストを１００回繰り返しても亀裂やはく離は認
められなかつた。

実施例　２ アクリル樹脂エマルジヨン（日本ゼオン製ニポール，Ｌ
Ｘ８１１）　７０部ニポールＬＸ−２０９　３０ マツモトマイクロスフエアＦ−５０　１５可塑剤（フタ
ル酸ジブチル）　５ 安定剤（ステアリン酸亜鉛）　５ 紫外線吸收剤（２．４ジハイドロキシベンゾフエシン）
　１顔料（チタン白）　２ 充填剤（酸化亜鉛）　１０ ニクロム合金粉　２０ 計　１５８ 上記割合の混合物を実施例１と同様にして得た組成物を
注入充填し，隙間の両端に電線を挿入して１００Ｖで２
０秒通電するとコンクリートの隙間を完全にシールする
ことができた。

実施例　３ アクリロニトリル・ブタジエンゴム変性フエノール樹脂
接着剤（ボスチツクジヤパン製１７５５）　１００部マ
ツモトマイクロスフエアＦ−６０　１０滲透剤（アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩）　２紫外線吸收剤（２．４ジ
ハイドロキシベンゾフエノン）　１顔料（チタン白）　
２ 充填剤（酸化亜鉛）　２０ 計　１３５ 上記割合の混合物を実施例１と同様にして得た組成物を
コンクリートの隙間に注入充填してホツトエアガンから
約１５０℃の熱風を吹付けて加熱すると，膨脹硬化し隙
間を完全にシールすることができた。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　加熱により非可逆的に膨脹する膨脹性微小球体
   を，その膨脹温度以下の温度で熱軟化またはその膨脹温
   度以上の温度で熱硬化するバインダー・ポリマー中に混
   合分散し，さらに必要に応じ滲透剤，可塑剤，安定剤，
   紫外線吸收剤，着色剤，充填剤，ニクロム金粉等を添加
   したシーリング材を基体のひび割れや隙間に沿つて充填
   し滲透乾燥後熱風による外部加熱または通電による内部
   加熱により膨脹させることによつてひび割れや隙間を完
   全にシールすることを特徴とする熱膨脹性シーリング材
   組成物。
2. （２）　加熱により非可逆的に膨脹する膨脹性微小球体
   が低沸点炭化水素を内包するマイクロカプセルであつて
   平均粒径が５〜２０μ，膨脹開始温度が８０℃以上であ
   る特許請求の範囲第１項記載の組成物。
3. （３）　熱軟化するバインダー・ポリマーが熱可塑性樹
   脂および（または）合成ゴムである特許請求の範囲第１
   項記載の組成物。
4. （４）　熱硬化するバインダー・ポリマーが熱硬化性樹
   脂または合成ゴム変性熱硬化性樹脂である特許請求の範
   囲第１項記載の組成物。
5. （５）　滲透剤がアニオンまたはノニオン界面活性剤で
   ある特許請求の範囲第１項記載の組成物。