JPS6229470B2

JPS6229470B2 -

Info

Publication number: JPS6229470B2
Application number: JP4436980A
Authority: JP
Inventors: Kesao Nakanishi
Original assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Current assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date: 1980-04-03
Filing date: 1980-04-03
Publication date: 1987-06-26
Also published as: JPS56141373A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はコンクリートまたはモルタル床に防水
性の貼り床を形成させるための接着剤およびその
施工法に関し、特に打ち放しまたは透水により床
面が湿潤している状態においても有効に貼り床を
可能とする接着剤および施工法である。従来、コ
ンクリートまたはモルタル床面に化粧材を貼り付
ける接着剤としてはアスフアルト溶剤型、ポリ酢
酸ビニル溶剤型、合成ゴム溶剤型、ポリ酢酸ビニ
ルエマルシヨン型、合成ゴムラテツクス型、エポ
キシ２液型などの接着剤が用いられておりコンク
リート、モルタルなどの床で乾燥した面に対して
はほぼ満足に貼り床施工が行なわれている。しか
し、コンクリートを打ち放した直後とか、外部よ
り水が浸透して滲出してくるような湿潤した床に
ついては接着強度が出ない、硬化した接着樹脂が
再乳化されるなどの原因で貼り床がフクレを生
じ、剥離するなど使用に耐えるものはなかつた。
このため、従来の接着剤を用いて湿潤コンクリー
トまたはモルタル基材面に貼り床材を施工する時
はコンクリートやモルタルが十分に乾燥するまで
施工出来ずコンクリート打設後通常４〜５週間以
上の乾燥期間を必要としていた。また地下水が滲
出して来る場所では床スラブコンクリートと栗石
の間にポリエチレンシートを敷き防湿層を設ける
とか、建物の周囲に側溝や犬走りを設け雨水など
の滲込みを防ぐ等の処置が必要となり余分の費用
と工程をかけねばならなかつた。しかし、これで
も十分でなくコンクリート打設時にポリエチレン
シートを損傷したり破つたりすることが多くコン
クリートの乾燥期間は４〜５週間ではおさまらな
くなり工期的に遅れる上十分な強度の貼り床が出
来ないのが常であつた。本発明者らは打設してすぐの湿潤した床または
滲出水のある床においても満足な貼り床の行える
防水性の高い接着剤を見出すべく鋭意研究を重ね
た結果本発明に到達した。すなわち本発明は(a)接
着組成物中の樹脂分が３〜30重量％となる水溶性
エポキシ樹脂またはエポキシ樹脂エマルシヨン、
(b)モノまたはポリアミドポリアミン化合物の樹脂
分が接着組成物中の１〜15重量％となる該アミド
化合物、(c)接着組成物中50〜96重量％となるセメ
ントおよび(d)接着組成物中0.01〜20重量％となる
高級脂肪酸またはその塩からなる貼り床用防水性
接着組成物である。本発明に使用される(a)成分のエポキシ樹脂は通
常のもので良く、たとえば「基礎合成樹脂の化学
（新版）」（二羽忠広著・技報堂発行）記載のグリ
シジル型エポキシ樹脂、非グリシジル型エポキシ
樹脂があげられる。グリシジル型エポキシ樹脂と
しては(1)ビスフエノール型のもの、たとえばエピ
クロルヒドリンとビスフエノールＡ、ビスフエノ
ールＦ、22′―ビス（４―ヒドロキシフエニル）
ブタンなどのビスフエノール類との縮合によつて
得られるもの、市販品としてはエピコート828，
834，1001（ずれもシエル化学品）など、(2)フエ
ノール系のもの、たとえばノポラツク型フエノー
ル樹脂にエピクロルヒドリンを作用させたもの、
市販品としてはエピコート154（シエル化学品）
など(3)エステル系のもの、たとえばメタクリル酸
グリシジルエステルとエチレン性二重結合含有単
量体（たとえばアクリロニトリル、スチレン、酢
酸ビニル、塩化ビニル）との共重合物および(4)エ
ーテル系のもの、たとえば通常のポリオール、ポ
リエーテルポリオールなどにエピクロルヒドリン
を作用させたものがあげられる。また非グリシジ
ル系エポキシ樹脂としては環状脂肪族エポキシ樹
脂、エポキシ化ブタジエン、エポキシ化グリセラ
イド・エポキシ化大豆油などがあげられる。これ
らのエポキシ樹脂は２種以上併用することもでき
る。上記エポキシ樹脂のうち、好ましいものはグリ
シジル系エポキシ樹脂、とくに好ましいものは液
状ビスフエノール系、フエノール系などのエポキ
シ樹脂である。エポキシ樹脂を乳化させる乳化剤
としてはとくに制限はない。陰イオン、非イオン
系界面活性剤がそれぞれ単独であるいは、併用し
て使用される。たとえばポリエチレングリコール
型非イオン活性剤またはこれらの硫酸エステル、
リン酸エステルのアルカリ金属塩などがあげられ
る。上記ポリエチレングリコール型非イオン活性
剤としては、たとえば高級アルコール、多価アル
コール、油脂、高級脂肪酸、アルキルフエノー
ル、アミンなどのような活性水素を有する化合物
にエチレンオキサイドを付加したものがあげられ
る。好ましい乳化剤は、アルキルフエノールまた
は油脂（特にヒマシ油）のエチレンオキサイド付
加物である。乳化剤の使用量は通常エポキシ樹脂
の３〜15重量％である。エポキシ樹脂エマルシヨ
ンの製造は通常の乳化方法で良く、たとえば、エ
ポキシ樹脂に乳化剤を溶解させこれに水を徐々に
加えホモミキサーまたはカイ型撹拌機などにより
転相させ所要のエポキシ樹脂エマルシヨンを得
る。エポキシ樹脂の固状のものの場合は予め、有
機溶媒（たとえばキシレンなどの芳香族炭化水
素、メチルイソブチルケトンなどのケトン類）ま
たはブチルグリシジルエーテルなどの反応希釈剤
の少量に溶解し液状とし上記操作を行えば良い。
このようにして得られたエポキシ樹脂エマルシヨ
ン濃度（樹脂分換算）は、通常20〜70重量％であ
る。本発明において(a)の水溶性エポキシ樹脂として
は(1)低分子ポリオール、(2)活性水素含有化合物の
アルキレンオキシド付加物、などのポリオール類
とエピクロルヒドリンとを反応させて得られる公
知のグリシジル型エポキシ樹脂があげられる。上
記低分子ポリオールとしてはエチレングリコー
ル、ブロピレングリコール、ネオペンチルグリコ
ール、グリセロール、トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトール、ジグリセロール、ソルビ
トールなどがあげられる。また上記アルキレンオ
キシド付加物としては活性水素含有化合物（たと
えば前記低分子ポリオール、ビスフエノール類）
のエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチ
レンオキシドなどのアルキレンオキシドの付加物
があげられる。アルキレンオキシド付加物は２種
以上のアルキレンオキシドの付加物（たとえばブ
ロツク付加物、ランダム付加物）であつてもよ
い。これらのポリオール類の分子量はとくに限定
されないが通常50〜10000好ましくは50〜3000と
くに好ましくは100〜700である。水溶性エポキシ
樹脂のうちで好ましいものはポリエチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリ
コールジグリシジルエーテル、グリセロールポリ
グリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシ
ジルエーテルでありとくに好ましくはポリエチレ
ングリコールジグリシジルエーテルである。本発明に使用される(b)成分のモノまたはポリア
ミドポリアミン化合物としては通常のもので良
く、分子内にエポキシ樹脂と反応する活性水素原
子を２個以上有するモノまたはポリアミドポリア
ミン化合物で通常重合脂肪酸（たとえばオレイン
酸、リノール酸のようなC₁₈の不飽和脂肪酸、乾
性油脂肪酸または半乾性油脂肪酸およびこれら各
脂肪酸の低級モノアルコールエステルを２分子重
合させたもの）および、または脂肪酸（たとえば
ステアリン酸、２―エチルヘキサン酸などの飽和
脂肪酸；オレイン酸、リノール酸、リノレン酸な
どの不飽和脂肪酸；綿実油脂肪酸、大豆油脂肪
酸、トール油脂肪酸などの天然油脂を処理して得
られる脂肪酸；ヒマシ油脂肪酸、ジフエノール酸
などのヒドロキシル基含有脂肪酸、好ましくは
C₁₂〜C₂₄の脂肪酸を含有する天然油脂を処理して
得られる脂肪酸）などの酸成分とポリアミン類
（たとえばエチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレン
ペンタミン、キシリレンジアミン、メタフエニレ
ンジアミン）とをアミン過剰（通常当量比で酸成
分：ポリアミン類＝１：1.2〜4.5、この場合ポリ
アミン中の−NH₂，−NHはともに１当量として計
算する）で反応（反応温度は通常140〜240℃）さ
せて製造される。この場合、重合脂肪酸のかわり
にあるいは１部としてマレイン酸、アジピン酸お
よびこれらの無水分、低級アルキルエステルなど
の多塩基酸を使用しても良い。モノまたはポリア
ミドポリアミン化合物中には１部未反応のポリア
ミン類が含有していても良い。しかし低沸点ポリ
アミンが多量に未反応として残存するとアミン臭
が強く作業場の環境を害するため反応生成物の沸
点は少なくとも常圧で100℃以上の組成物となる
ような反応条件あるいは反応後のトツピングなど
の処理を行なつて得たモノまたはポリアミドポリ
アミン化合物として使用するほうが好ましい。このようにして製造されたモノまたはポリアミ
ドポリアミン化合物は、自己乳化性で水と混合す
ることにより乳化物を調製しうる。モノまたはポ
リアミドポリアミン化合物のうち、自己乳化のし
易さから考えて脂肪酸とポリアミンとを反応さし
て得られるモノアミドアミン化合物または酸性分
として比較的多量の脂肪酸と比較的少量の重合脂
肪酸（たとえば重合脂肪酸１〜45重量％）を使用
して、これとポリアミンを反応させて得られるポ
リアミンポリアミド化合物が好ましい。さらにア
ミン価の高い（たとえばアミン価200以上）モノ
またはポリアミドポリアミン化合物も自己乳化し
易く好ましい。モノまたはポリアミドポリアミン
には少量の酢酸を加えることによりより自己乳化
をし易くすることもできる。本発明において使用される(c)成分のセメントと
しては通常の水硬性セメントたとえばポルトラン
ドセメント、アルミナセメント、混合ポルトラン
ドセメント（たとえば高炉セメント、シリカセメ
ント、フライアツシユセメント）などがあげられ
る。本発明において使用される(d)成分の高級脂肪酸
またはその塩としてはラウリン酸、オレイン酸、
ステアリン酸などの炭素数10〜30の飽和または不
飽和脂肪酸の塩があげられる。上記塩としてはナ
トリウム、カリウムなどのアルカリ金属の塩、ア
ンモニウム塩、低級アミン、アルカノールアミン
（たとえばモノエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン）などのアミンの
塩があげられる。これらは微粉末状で組成物中に
添加しても良いが、アニオン、非イオン界面活性
剤などで水に分散し易すい状態で添加することも
できる。本発明において(a)成分の使用量は樹脂分として
３〜30重量％、好ましくは５〜20重量％である。
エポキシ樹脂が３重量％未満の場合、十分なる防
水性、耐薬品性を発揮しえない。30重量％をこえ
るとコスト面で高価になるだけでなく厚塗りした
場合硬化不良を起す。(b)成分の使用量（本発明の
接着剤成分から水を除いた有効成分に対し、以下
同じ）１〜15重量％、好ましくは５〜12重量％で
ある。(b)成分が樹脂分として１重量％未満または
15重量％をこえるとエポキシ樹脂本来の特性を発
揮しえない。すなわち耐水性、耐薬品性、抗張力
などが大巾に低下する。また(a)成分と(b)成分の使
用割合は通常(a)成分中のエポキシ樹脂のエポキシ
当量と(b)成分のモノまたはポリアミドポリアミン
化合物の活性水素当量の比が１：0.7〜1.5となる
割合が好ましい。(c)成分の使用量は通常50〜96重
量％、好ましくは70〜90重量％である。使用量が
96重量％より大では十分なる防水性、耐薬品性を
発揮できない。また50重量％より少ないと厚塗り
した場合に硬化不良を起す。また(d)成分の使用量は0.01〜20重量％、好まし
くは１〜10重量％である。0.01重量％未満ではエ
ポキシ樹脂エマルシヨンの被塗布材への浸透を助
ける作用が少なく、また被塗布材中に浸透して防
水効果を上げる効果が不十分となる。20重量％を
こえるとエポキシ樹脂の硬化を阻害し塗布材の物
性（特に耐水性）を低下させる。本発明において
は必要に応じて補助剤たとえば骨材、他の防水
剤、増粘剤および粘着剤を加えることができる。
骨材としては川砂、海砂、ケイ砂、炭酸カルシウ
ム、タルク、ベントナイト、酸化鉄、フライアツ
シユ、アルミナ高炉水滓、顔料などがあげられ
る。また他の防水剤としては、ケイ酸ソーダ、ケ
イ酸カリ、非反応タイプ合成樹脂エマルシヨン
〔たとえばSBR（スチレンブタジエンラバー）、
NBR（ニトリルブタジエンラバー）、CR（クロ
ロプレンラバー）、ポリ酢酸ビニルエマルシヨ
ン、ポリアクリルエマルシヨン〕などがあげられ
る。脱粘剤としてはCMC（カルボキシメチルセ
ルローズ）、MC（メトローズ）、PVC（ポリビニ
ールアルコール）などの水溶性高分子化合物があ
げられる。粘着剤としてはロジンなどの天然樹脂
類、石油樹脂類およびC₂〜C₅のオレフインのオ
リゴマー類などがあげられる。これらの配合量
は、骨材の場合通常本発明の組成物の０〜300重
量％。防水剤の場合、本発明の組成物の０〜30重
量％、また増粘剤の場合は本発明組成物の０〜５
重量％、更に粘着剤の場合は、本発明組成物の０
〜５重量％である。本発明の組成物を製造する方法は、とくに限定
されず(a)，(b)，(c)，(d)各成分を一括混合して製造
することが出来る。また(a)，(b)，(c)の混合物中に
(d)を投入しても製造することが出来る。(a)と(b)を
混合すると約60分ていど硬化しはじめるし、また
(a)と(c)を混合しておいても硬化するため、これら
の成分が混合されたのちは流動性のある間に貼り
床作業を行う。貼り床作業が遅れる場合は(a)と
(b)，(c)との混合が生じないよう管理すれば良い。本発明の組成物を用いてコンクリートおよびモ
ルタル基材面に貼り付ける化粧材としては、ビニ
ル系、合成ゴム系、油脂系、繊維系のタイル状あ
るいはシート状の従来公知のもので良く特に限定
されない。本発明組成物を用いて化粧材を貼り付ける方法
としては特に限定はなく、たとえば本発明組成物
を適当量の水で希釈しペースト状または、分散液
状となし適当な作業性をなす粘度に調整し、これ
を接着成分として床面に化粧材を直接貼り付ける
直接工法。下地調整材的に使う間接工法を取るこ
とが出来る。直接工法としては前記の粘度調整し
た組成物を湿潤床面にリシンガン、スプレーガン
などによる機械吹きによる噴霧方法、あるいは刷
毛塗り、ローラー塗り、コテ塗りなどの塗装方法
で塗布し（厚さは通常0.1〜50mm好ましくは0.5〜
２mmである）30分以内に化粧材を貼り付けた後、
20〜90分経過後ローラーにて圧着する。間接工法
としては、上記の粘度調整した組成物を湿潤床面
にコテを用いて平滑になるよう塗布しそのまま硬
化させる。翌日以降、好ましくは３日以降に従来
の接着剤を用いて通常の貼り床施工法にて化粧材
を貼り付ける。入念な貼り床工法としては間接工
法を取るのが好ましくより完全な防水性貼り床の
安定性が得られる。本発明の組成物は、コンクリートおよびモルタ
ル湿潤床で前記の従来の貼り床用接着剤では施工
できなかつたコンクリート打設後あるいはモルタ
ル塗布後の材令期間が比較的短い床。あるいは、
地下水がコンクリートやモルタル基材中に常時浸
透している土間コンクリート床についても十分満
足な貼り床を施工することが出来る。もちろん乾
燥した床に対しても良好な接着剤となることは言
うまでもない。本発明の組成物は、従来の貼り床用接着剤に比
べ湿潤床面に塗布し直接化粧材を貼り付ける事が
出来る特長を持つている。また本発明の組成物を
塗布した翌日よりその上に従来の貼り床用接着剤
を用いて間接的に化粧材を貼り付けることもで
き、湿潤床の乾燥期間を不要に出来る特長を有し
ている。さらに防水的性能においても従来公知の
モルタル防水剤に比べ10〜20分の１の0.5〜２mm
前後の塗膜にて十分防水性を発揮することがで
き、高分子合成糊混入ウオーターセメントペース
ト防水剤に比べ接着性、浸透性が格段とすぐれる
上、水養生が不要などのすぐれた特性を有してい
る。また、合成ゴム、合成樹脂などの一般エマル
シヨン混入セメントペースト防水剤では施工でき
なかつた土木用防水工法も可能である。これらの
効果は本発明の接着剤の成分として使用される高
級脂肪酸が防水層に移行浸透しコンクリートの細
孔がこれらのカルシウム塩によつて充填され実施
例に示す如く高度の水密性をもたらすことによる
と考えられる。上記のような特長を有するため本
発明の組成物は上下水処理場、屎尿処理場、建築
物の地階の床貼りや建築物のコンクリートやモル
タル床で施工後まだ乾燥していない床についても
貼り床作業を進めることができ、広範囲の土木建
築現場で防水を兼ねた床貼りに適用できる。更に
屋上防水、ベランダ防水などの用途にも十分な効
果を発揮する。以下に実施例により本発明をさらに説明するが
本発明はこれに限定されるものではない。なお実
施例中の部は重量部を示す。実施例１１エポキシ樹脂エマルシヨンの調整エポキシ当量約190のビスフエノール型エポ
キシ樹脂（商品名：エピコート828、シエル石
油製）60部にヒマシ油のエチレンオキサイド
145モル付加物６部を約80℃に加熱混合しホモ
ミキサーで撹拌しながら水34部を徐々に投入し
転相させエポキシ樹脂エマルシヨン100部（エ
ポキシ樹脂含量：60重量％）を得た。２モノアミドポリアミンの合成テトラエチレンペンタミン50部、綿実油脂肪
酸90部を反応容器に投入し窒素気流中で200〜
210℃ど12時間脱水反応させた。得られた生成
物125部は全アミン価約380、粘度約900cpsで
室温において褐色液状であり、水を加えること
により簡単に乳化する性質を有していた。３防水性接着剤の調整１で得られたエポキシ樹脂エマルシヨン
：100部２で得られたモノアミドポリアミン：40部ラウリン酸ソーダ：４部ポルトランドセメント：400部水：200部上記各成分を全量配合槽に投入し約10分間撹
拌した。得られた組成物をコンクリート板に刷
毛にて均一に塗布した。（塗膜１〜1.2mm）４日
後得られた塗布物は亀裂、剥離が全く認められ
なかつた。その他の物性は次の通りであつた。付着強度（Kg／cm²、建研引張試験器による、以
下同じ）： 15.2 ゴバン目試験（JIS Ｋ―5400に準じた、以下同
じ）： 100／100 透水性試験（％／旧、JISA―1208に準じた、
以下同じ）： 0.05 加圧透水性試験〔％／旧、JIS Ａ―1208に準じ
た（但し水圧10Kg／cm²）〕以下同じ： 1.2 ４化粧材の貼り付け３で得られた組成物をコンクリート打後２日
目の湿潤面にコテにて均一に塗布した（塗膜：
0.8〜１mm）。直接工法においては組成物を塗布
した後ビニル系タイルを貼り付けローラーにて
圧着した。また間接工法においては、組成物を
塗布した20時間後に従来のエポキシ系接着剤
（塗布量：0.3Kg／m²）にてビニル系タイルを貼
り付けローラーにて圧着した。７日後および28
日後に外観を目視検査したところ剥離、フクレ
は全く認められなかつた。またその時の付着強
度は次の通りであつた。

【表】実施例２１防水性接着剤の調整実施例―１の１で得られたエポキシ樹脂エマ
ルシヨン：100部実施例―１の２で得られたモノアミドアミン
：40部ラノリン脂肪酸（酸化：約130、ケン化価：約
170）のナトリウム塩： 10部ポルトランドセメント：400部水：180部上記各成分を全量配合槽に投入し10分間撹拌
した。得られた組成物をコンクリート打設後３
日目の湿潤面にコテにて均一に塗布した（塗
膜：１〜1.2mm）。７日後得られた塗布物は亀
裂、剥離が全く認められなかつた。その他の物
性は次の通りであつた。付着強度（Kg／cm²）：16.3 ゴバン目試験：100／100 透水性試験（％／旧）：0.05 加圧透水性試験（％／旧）：1.1 ２化粧材の貼り付け実施例２の１で得られた組成物を地下１階に
打設した土間コンクリート湿潤面に（コンクリ
ート打設７日目）コテにて均一に塗布した（塗
膜：0.8〜１mm）。直接工法においては組成物を
塗布した直後ビニル系タイルを貼り付けローラ
ーにて圧着した。また間接工法においては組成
物を塗布した３日後に従来のエポキシ系接着剤
を用いて（塗布量：0.3Kg／m²）ビニル系タイ
ルを貼り付けローラーにて圧着した。７日後お
よび28日後に外観を目視検査したところ剥離フ
クレは全く認められなかつた。また、その時の
付着強度は次の通りであつた。

【表】比較例１亜麻仁油30部およびテトラエチレンペンタミン
20部を反応器に入れ170〜180℃にて３時間撹拌し
た後、生成物を希酢酸に溶解させた。得られた生
成物は全アミン価：250、粘度100cpsであつた。
このポリアミドポリアミン50部および液状エポキ
シ樹脂50部（商品名：エピコート828、シエル石
油製）を混合し、次いでポルトランドセメント
400部、水200部を加えて10分間撹拌してペースト
状組成物を得た。この組成物を湿潤したコンクリ
ート板に刷毛にて塗布した（塗膜：１〜1.2mm）。
４日後得られた塗布物の物性は次の通りであつ
た。付着強度（Kg／cm²）： 8.5 ゴバン目試験： 100／100 透水性試験（％／旧）： 0.7 加圧透水性試験（％／旧）： 4.5 この結果より本発明の組成物は比較例の場合に
比べて付着強度および加圧透水性が大巾に改善さ
れていることが判つた。前記組成物を地下１階に打設したコンクリート
湿潤面（打設７日目）にコテにて均一に塗布した
（塗膜：0.8〜1.0mm）。直接工法においては組成物を塗布した直後ビニ
ル系タイルを貼り付けローラーにて圧着した。間
接工法においては、組成物を塗布した３日後に従
来のエポキシ系接着剤にてビニル系タイルを貼り
付けローラーにて圧着した。また、土間コンクリ
ート湿潤面に従来のエポキシ系樹脂を用いて通常
の方法にてビニル系タイルを直接貼り付けローラ
ーにて圧着した。７日後および28日後に外観の目
視検査および付着強度を測定したところ次の通り
であつた。

【表】この結果より、本発明の組成物は比較例の場合
に比べ加圧透水性が大巾に改善され、化粧材の貼
り付けが早期に行えることが判つた。比較例２コンクリート打設後２日目および７日目の湿潤
面に従来のエポキシ系接着剤を用いてビニル系タ
イルを貼り付けローラーにて圧着した。７日後、
外観の目視検査と付着強度を測定したところ次の
通りであつた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１ (a)接着組成物中の樹脂分が３〜30重量％とな
る水溶性エポキシ樹脂またはエポキシ樹脂エマル
シヨン、(b)モノまたはポリアミドポリアミン化合
物の樹脂分が接着組成物中の１〜15重量％となる
該アミド化合物、(c)接着組成物中50〜96重量％と
なるセメントおよび(d)接着組成物中0.01〜20重量
％となる高級脂肪酸またはその塩からなる貼り床
用防水性接着組成物。