JPS633081A

JPS633081A - 水膨潤性組成物

Info

Publication number: JPS633081A
Application number: JP14555286A
Authority: JP
Inventors: Shingo Utsunomiya; 信吾宇都宮
Original assignee: FUTABA RUBBER KOGYO KK
Current assignee: FUTABA RUBBER KOGYO KK
Priority date: 1986-06-20
Filing date: 1986-06-20
Publication date: 1988-01-08
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: JP2559371B2

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】（イ）産業上の利用分野本発明は水で膨潤して、鉄製品やコンクリート製品等の
シーリング材において、真水と海水での膨潤率の差が少
ない水膨潤性組成物に関するものである。

（ロ）従来技術及びその問題点従来から水膨潤性組成物は、水膨潤性シーリング材とし
て用いられ、ゴム又は合成樹脂に高吸水性樹脂、水膨潤
性ウレタン、その池水溶性ポリマーの単独又は併用され
た水膨潤性シーリング材が−Ｓ的であったのである。

これらは、真水と海水、セメント水、地下水等を用いて
膨潤させると、イオンの影響を受けて一般的に真水の１
／４〜１／６の膨潤率しか得られなかったのである。ま
た、海水と真水の膨潤倍率の差が少ない水膨潤性ポリウ
レタン系のシーリング材が存在するが、膨潤倍率が低い
という難点があったのである。

また、近年土木工事の進歩により海底トンネルもシール
ド工法等が一般的に行われろようになり、より一層海水
等の影響を受けないシーリング材等が要求されてきてい
るのである。

（ハ）問題を解決するための手段本発明は上記問題点を解消する新規な水膨潤性組成物を
提供するものであり、次のような構成成分からなるもの
である。

本発明の水膨潤性組成物は必須成分として、ポリマー、
高吸水性樹脂と陽イオン性物質を含有するものであり、
本発明におけるポリマーは、水膨潤性組成物の使用目的
に応じて適宜選択されるものであるが、本発明に使用す
るポリマーとしては、天然ゴム、再生ゴム、合成ゴム、
合成樹脂等が使用され、例えば合成ゴムとして、スチレ
ンブタジェンゴム、イソプレンゴム、アクリロニトリル
ブタジェンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレ
ンターポリマーゴム、ブチルゴム、塩素化ポリエチレン
ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、シリコーン
ゴム、フッソゴム等があり、合成樹脂としては、ポリエ
チレン樹脂、ＥＶＡ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリア
ミド樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂等が挙げられる。なお、シーリング材バッキン
グ材等の機械的強度を要求される場合には、ゴムを使用
する方が好ましく、ゴムとしては天然ゴム、合成ゴム及
び再生ゴムを単独又は併用して用いられるのである。

その他上記ポリマーに対する充填剤、安定剤、着色剤、
軟化剤、加硫剤、加硫助剤、加硫促進剤、発泡剤、可塑
剤等の一般的に配合される配合剤が使用される。

高吸水性樹脂としては、例えば、酢酸ビニル／アクリル
酸塩共重合体のケン化物、ポリエチレンオキサイドの変
成物またはそのコポリマー、イソブチレン／無水マレイ
ン酸塩の架橋物、澱粉、ポリビニルアルコール等のアク
リル酸塩共重合体の架橋物等が挙げられ、これを１種ま
たは併用して使用する。

また、本発明に用いる陽イオン性物質は１価又は２価の
陽イオン性物質であり、アルカリ金属、アルカリ土類金
属の塩又はその酸化物又はその水酸化物、ＣａＣＯ５と
粘土の焼成物、ＣａＯとＡｌ２Ｏ３の焼成物、水ガラス
、各種ポルトランドセメント、高炉セメント、石灰石膏
系セメント膨張材等又は他の物質と複合された物が用い
られるのである。

（ニ）発明の作用高吸水性樹脂の吸水率とイオン濃度の関係は第１図に示
すように、成るイオン濃度からは吸水率が平衡するよう
になる。つまり、水膨潤性組成物のマトリックス中に１
価又は２価の陽イオン物質の骨格を予め形成しておくと
、真水の吸水率を押さえて、うまく真水と海水、地下水
等のイオン含有水溶液との膨潤をバランス良くマツチさ
せ得るのである。

よって、高吸水性樹脂を使用する場合の欠点であった真
水と海水等イオン含有水溶液における膨潤倍率の差を、
本発明の如く１価又は２価の陽イオン物質を添加するこ
とによって、バランス良くマツチさせることができるの
ある。

（ホ）実施例次に上記技術的手段の実施例を詳述すると、本発明の水
膨潤性組成物はポリマー、高吸水性樹脂と陽イオン性物
質を必須成分とし、該高吸水性樹脂の添加量は、水膨潤
性組成物の水膨潤倍率が０．５〜５０倍になるような量
が好ましり、該水膨潤性組成物の膨潤後の強度や耐久性
等を考慮すると、１〜１０倍が最も好ましい倍率となる
のである。その使用量は成形品の水膨潤倍率、機械的物
性及び用途等の関係で適宜選択することができるが、該
成形品に含まれる高吸水性樹脂の含を量は５〜６０％が
好ましく、また、陽イオン性物質の含有量は０．５〜２
０％が好ましい値となる。しかし、この値は特に限定さ
れるものではない。

本発明の水膨潤性組成物はロール、ニーダ−、バンバリ
ーミキサ−等通常の混練機を用いて配合され、成形機と
しては、スクリュー式押出機、各種インジェクション、
プレス成形機、カレンダーロール、ロートキュアー等通
常の各種成形機及び加硫機が用いられるのである。

次に具体例として表−１、表−２に示す配合によりオー
プンロールで混練後、１５０℃で１０分間ゴム加硫プレ
スを用いて厚さ２ｍ／ｍシートを成型し、得られたプレ
スシートを用いて蒸留水及び３％食塩水に浸漬し、膨潤
倍率を求めると第２図、第３図に示す結果が得られるの
である。

表−１注：高吸水性樹脂１・・・住友化学製スミカゲル５Ｐ−
５２０（酢ビ／アクリル酸塩共重合体のケン化物）高吸水性樹脂２・・・住友化学製スミカゲルＲ−３０（
ポリエチレンオキサイドの変成物）表−２但し、単位は重量部、食塩水の濃度は海水と同程度に設
定した。そして、膨潤倍率は次式で求めた。

膨潤＠容積表−３以上の結果から明らかなように陽イオン物質であるＣａ
ｂ、ＭｇＯ，Ｂａ（ＯＨ）ｚ、Ｃａ　（ＯＨ）ｚ、Ｋ　
ＯＨを配合した水膨潤性組成物は、蒸留水中では比較例
より膨潤倍率が低いものの、３％食塩水中では反対に比
較例より膨潤倍率が高く、しかも蒸留水と３％食塩水と
の膨潤倍率の差は比較例に比べはるかに少なく、物性も
表−３の如（優れているのである。又、高吸水性樹脂（
ＳＰ−５２０とＲ−３０）を併用したものは膨潤倍率が
高く、膨潤速度も速く、蒸留水と３％食塩水の膨潤倍率
のバランスが優れていることが判るのである。

（へ）発明の効果上述のように得られた本発明の水膨潤性組成物は、蒸留
水と海水において、より安定した膨潤性能を示すように
なり、また、形状が自由に変えることができるので、パ
テ、コーキング材、シーリング材、バッキング材として
優れた止水性能、機械的性能が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は高吸水性樹脂の吸水率とイオン濃度の関係を示
す図。第２図は本発明の水膨潤性組成物を蒸留水に浸漬
したときの膨潤倍率と経過日数の関係を示す図。第３図
は同じく３％の食塩水に浸漬したときの関係を示す図で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリマー、高吸水性樹脂及び陽イオン性物質を主
成分とすることを特徴とする水膨潤性組成物。
（２）特許請求の範囲第１項記載の高吸水性樹脂が、酢
酸ビニル／アクリル酸塩共重合体のケン化物、ポリエチ
レンオキサイドの変成物、イソブチレン／無水マレイン
酸塩の架橋物、或いはそれらの併用物であることを特徴
とする水膨潤性組成物。
（３）特許請求の範囲第１項記載の陽イオン性物質が、
１価又は２価のアルカリ金属、アルカリ土類金属の塩、
或いはその酸化物又は水酸化物であることを特徴とする
水膨潤性組成物。