(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料から成る基材の両面を、パーフルオロ樹脂から成る防水シート層で被覆することによって構成された防水シートであって、
前記防水シート層は、
前記金属材料から成る基材を保護する基盤層と、
前記金属材料から成る基材と前記基盤層との密着性を保つ密着層と、
前記防水シート同士の熱溶着を可能とする表層と
で構成され、
前記基盤層は、ＰＴＦＥ（テトラフルオロエチレン樹脂）またはその変性樹脂から成り、
前記密着層は、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）またはその変性樹脂から成り、
前記表層は、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレンーヘキサフルオロプロピレン共重合体樹脂）またはその変性樹脂から成る
ことを特徴とする防水シート。
【請求項２】
請求項１記載の防水シートにおいて、
前記密着層と前記基盤層との総厚は、５００μｍ以上である
ことを特徴とする防水シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ふっ素樹脂を用いた防水シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、防水シートとしては、加硫、非加硫のゴムシート、塩化ビニルやエチレン酢酸ビニルなどの樹脂系シートが知られている。
樹脂系のシートは、寸法安定性、強度保持のため、補強用のメッシュ織布が、内部や裏面に設置されている（例えば、特許文献１参照）。
なお、シート自体の耐久性は、ゴムや樹脂の耐久性によるところが大きく、耐用年数は最大でも２０年程度であり、より耐用年数を高めるためには、構成材料自体の耐用年数を高める必要がある。
【０００３】
また、これらの防水シート同士の接合は、いずれも接着剤による常温接着が一般的である（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
ふっ素樹脂の一つであるパーフルオロ樹脂は、恒久膜構造物用の膜材料のコーティング材として使用されており、樹脂自体の耐久性は、１００年以上と想定される。
【０００４】
パーフルオロ樹脂を使用した膜材料は、ＰＴＦＥのディスパージョンにガラス繊維織布を浸漬し、焼付けを繰り返して製造される。ガラス繊維織布とＰＴＦＥデイスパージョンの密着性を確保するために、ガラス繊維織布には、表面処理が施されている。また、最終焼付け工程では、メルトフローに優れるＦＥＰをディップコーティングする。
【０００５】
パーフルオロ樹脂により構成された膜材料同士の接合は、膜材間に、コーティングされた樹脂と同じＦＥＰのフィルムを挟み、３５０℃以上に熱した熱盤を加圧することで、ＦＥＰを溶かし融着させる方法が取られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】
特開平７−４８８５３号公報
【特許文献２】
特開平５−１０６３１２号公報
【特許文献３】
特開平５−２６９９４３号公報
【特許文献４】
特開平６−２４６８７３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、樹脂系の防水シートは、薄い樹脂のシートを織布の上に何層もラミネートして製造されるが、ふっ素樹脂のラミネート製造においては、樹脂の濡れ性が低く、シート間の密着度が不良となる場合が多い。
パーフルオロ樹脂により構成された膜材料同士の接合は、膜材間にＦＥＰのフィルムを挟むこと、３５０℃以上に熱した熱盤で加圧することなどの方法が取られているが、現場での作業の場合、熱盤の温度管理や圧力管理、フィルムの敷き込み作業など、煩雑な作業と管理項目が多く、溶着の信頼性が十分とはいい難い。
【０００７】
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、耐久性および作業性に優れ、かつ接合の信頼性を高めた防水シートを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、金属材料から成る基材の両面を、パーフルオロ樹脂から成る防水シート層で被覆することによって構成された防水シートであって、前記防水シート層は、前記金属材料から成る基材を保護する基盤層と、前記金属材料から成る基材と前記基盤層との密着性を保つ密着層と、前記防水シート同士の熱溶着を可能とする表層とで構成され、前記基盤層は、ＰＴＦＥ（テトラフルオロエチレン樹脂）またはその変性樹脂から成り、前記密着層は、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）またはその変性樹脂から成り、前記表層は、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレンーヘキサフルオロプロピレン共重合体樹脂）またはその変性樹脂から成ることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の防水シートにおいて、前記密着層と前記基盤層との総厚は、５００μｍ以上であることを特徴とする。
本発明に係る防水シートにおいては、金属材料から成る基材をシート内に配するので、防水シート同士を接合する際に、金属材料から成る基材を発熱源とする電磁誘導加熱溶着を可能にする。
【００１０】
金属材料としては、基材を保護する両面のパーフルオロ樹脂層から成る密着層間の一体化を考えて、孔が開いている形態が望ましく、メッシュ状織物、エキスパンドメタル、パンチングメタルなどが適用できる。また、耐久性上の問題から、腐食を避けるために、ステンレス製やチタン製が望ましい。
パーフルオロ樹脂から成る防水シート層の各層の目的として、防水シート自体を構成する金属材料から成る基材の両側に設ける基盤層の他、金属材料から成る基材の表面処理をすることなく両面の基盤層の密着性を高めるためフローして基材上下面を一体化する密着層を設け、他のシートとの接合を可能にするために、最外層には加熱によりフローしやすい表層を積層して防水シートを構成する。
【００１１】
基盤層は、防水シートの根幹をなす層であり、加熱溶融時にもフローせず、形状を保つ。しかし、そのために、金属材料から成る基材の両面に配置してラミネート製造を行っても、金属材料から成る基材の孔を通じて両面が一体化する程度が小さく、加熱溶融時に剥離を生じやすい。
そのため、基盤層同士および基盤層と金属材料から成る基材の接着を確実にするためにラミネート製造時に溶融フローして基盤層の密着度を高める層を基盤層の内側に設けることが必要である。各層の融点は、基盤層が最も高く、次いで密着層、表層となり、電磁誘導加熱時に、密着層、基盤層は溶融することなく、表層のみ溶融して溶着が可能となるように加熱温度を調整する。
【００１２】
なお、防水として適用する際、磨耗、衝撃などにより防水シート自体が損傷して漏水する危険性があるが、溶着時に熱で溶融せず、金属材料から成る基材を保護できる基盤層や密着層にある程度の厚さが確保されていれば、外的負荷に耐えることができる。耐磨耗、耐衝撃性試験の結果、総厚で５００μｍ以上あれば、一般的な性能は確保できることが判明した。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る防水シート１０を示す。
ふっ素樹脂の内、ラミネートによる密着性を確保しにくいパーフルオロ樹脂を使用して、防水シートを製造する場合の断面構成を以下のように設定する。
金属材料から成る基材（以下、金属製基材）１は、例えば、ステンレスメッシュから成り、シートの強度、剛性を出すために使用される。電磁誘導加熱の際、熱源となる。
【００１４】
金属製基材１の両面に配されるパーフルオロ樹脂製の基盤層３，３は、耐久性を確保するフローしない、例えば、ＰＴＦＥ（融点約３２７℃、粘度１０10〜１０11ポイズ）などのパーフルオロ樹脂によって構成されている。基盤層３は、金属製基材１とともに防水シートの骨格を作り、加熱時にも溶融せず、形状を保つ。
【００１５】
金属製基材１と基盤層３，３との密着性を高めるために配される密着層２，２は、フローしやすい、例えば、ＰＦＡなどのパーフルオロ樹脂によって形成される。表層４より高温で溶融するため、他の防水シ−トと密着する際は、溶融しないで金属製基材１と基盤層３，３の一体化を保つ。
表層４は、防水シート１０同士の密着度を高めるために、フローしやすい、例えば、ＦＥＰ（融点約２６０℃、粘度１０4〜１０5ポイズ）などのパーフルオロ樹脂によって構成される。
【００１６】
図２は、本実施形態に係る防水シート１０を電磁誘導加熱により接合する時の状態を示す。
２枚の防水シート１０，１０を重ね、電磁誘導加熱装置５を用いて電磁誘導による金属製基材１への加熱操作を行う。
この際、基盤層３，３、密着層２，２は、溶融しない温度まで加熱し、表層４，４のみ溶融させて熱融着する。
【００１７】
【実施例】
実施例１
各層の構成を表１に示すように設定した防水シートを製作し、同種の防水シート２枚を重ねて１００Ｖ、５５０Ｗ、３８ｋＨｚの電磁誘導加熱装置を用い、加圧力０．０５Ｎ／ｍｍ２で１５秒接合した。
密着層の効果により、加熱による防水シートの形態変化なく、他の防水シートとの電磁誘導加熱による接合を可能とした。
【００１８】
【表１】
0003713499.tif 000002
実施例２
各層の構成を表２に示すように設定した防水シートを製作し、ＪＩＳ  Ｋ  ７２４０に従ったＨ２２−９．８Ｎの磨耗輪を使用したテーバー磨耗試験、ＪＩＳＡ  １４０８に従った５００ｇナス形錘を１ｍ高さから落下させる落球衝撃験を実施した。
【００１９】
樹脂層の厚さの効果により、衝撃や磨耗による金属製基材の露出は無かった。他の防水シートとの溶着時に表層の厚さは変化してしまうため、基盤層と密着層を併せた総厚のみ設定することとした。
【表２】
0003713499.tif 000003
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、パーフルオロ樹脂の高耐久性を生かし、施工性に優れる防水シートを提供することができる。このことによって、防水に関わる維持管理費の低減や資源エネルギーの節約等の地球環境問題への貢献も大いに期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る防水シートの断面図である。
【図２】図１の実施形態に係る防水シート同士の接合状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１  金属材料から成る基材
２  密着層
３  基盤層
４  表層
１０  防水シート
【図１】
0003713499.tif 000004
【図２】
0003713499.tif 000005