(57)【要約】【課題】本発明は、水系型ウレタンモルタル組成物の製造安定性、可使時間、作業性の調整に優れ、仕上がり外観にムラが生じにくい、水系ウレタンモルタル組成物と水系ウレタンモルタル組成物の施工法を得ることを課題とする。【解決手段】前記のような課題を解決するため、水硬性モルタル、骨材、ポリオール、イソシアネート基を含み、水及びノニオン系乳化剤を必須成分とするポリウレタン系モルタル組成物を得ることによって上記課題を解決した。【選択図】なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水硬性モルタル、骨材、イソシアネート基を含み、水及びノニオン系乳化剤を必須成分とする水系ウレタンモルタル樹脂組成物とその施工法。
【請求項２】
請求項1に記載のノニオン系乳化剤が、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンミリスチルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル乳化剤、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル、ソルビタンラウレート、ソルビタンステアレート、ソルビタンオレエート、ソルビタントリオレエート等のソルビタン脂肪酸エステル乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンヒマシ油から選ばれる少なくとも１種のノニオン系乳化剤であることを特徴とする請求項1に記載の水系ウレタンモルタル樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水性ウレタンモルタル樹脂組成物中にノニオン系乳化剤を添加することで製造安定性、可使時間、作業性の調整に優れ、仕上がり外観にムラが生じにくい、水性ウレタンモルタル樹脂組成物と水性ウレタンモルタル樹脂組成物の施工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
厨房室、試験室、薬品・化学工場、電子回路の工場などの床には防水性、耐熱性、耐薬品性、耐熱水性並びに耐衝撃強度などが要求されるため、打設したコンクリート表面に強化樹脂を施工した複合床や、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂とモルタルとを配合した樹脂モルタル系の床が施工されていた。
しかしながら、強化樹脂系の施工は、ほぼ１ヶ月を要するコンクリートの硬化、乾燥を待って施工する必要があるため工期が長くなり、コンクリートの乾燥が不完全であるとコンクリート中から揮発した水蒸気が表面を被覆している樹脂防水層や強化樹脂層を突き上げるために膨れが生じ、強化樹脂層の施工では施工が多工程に亘るために施工期間が長くなるといった問題があった。また上記床材のなかには、溶剤を多く含む材料や臭気を強く発する材料もあり、これらは樹脂組成物の安定性を求めるために使用しているため、施工の際の作業性は好ましくなかった。
【０００３】
そして、上記従来の塗り床材の問題を解決するために、硬化物の物性により優れた水硬性モルタル、骨材、水、ポリオール、および２個以上のイソシアネート基を含む化合物からなるポリウレタン系モルタル組成物が提案されている（特許文献1、2、3参照）。このポリウレタン系モルタル組成物は現場で上記各成分を混合することにより、水と水硬性モルタルの水和反応、ポリオールとイソシアネートとのウレタン反応およびイソシアネートと水による炭酸ガスの発生を伴うウレア反応が同時に進行する。そして、この組成物の硬化物は硬く、耐摩耗性に優れ、加えて耐熱性や耐薬品性を有することより、食品工場や機械工場をはじめ、産業床に要求される耐久性に優れた床材として広く使用できる。
【特許文献１】特開平８−１６９７４４号
【特許文献２】特開平１１−７９８２０号
【特許文献３】特開２０００−302514号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし実際の現場においては個々に施工環境が異なる。低温における高い硬化性が要求される冬場の施工において、または、工程上の養生時間の硬化時間短縮が要求される場合において、触媒を増加することにより硬化性を速める方法が採用されている。
しかし、上記のポリウレタン系モルタル組成物のように、複数の反応が同時に進行して硬化する系においては、触媒を増加すると、各反応の制御が困難になる問題がある。
そのため可使時間が確保できず、作業性が悪くなり、得られた硬化塗膜に穴があいたり、フクレや亀裂が発生する問題がおこっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前記のような課題を解決するために、水硬性モルタル、骨材、ポリオール、イソシアネート基を含み、水及びノニオン系乳化剤を必須成分とするポリウレタン系モルタル組成物とその施工方法を特徴とする。
【０００６】
本発明において、主剤に使用するポリオールとしては、分子量が１０００〜３０００で両末端に水酸基を持ち、アルキレン側鎖を持つポリエステルポリオール、好ましい具体例として、ブチルエチルプロパンジオール（２−ブチル−２エチル−１、３プロパンジオール）とアジピン酸の重縮合物がある。具体的な製品として協和発酵（株）：キョ−ワポール２０００ＢＡなどがある。該縮合物は分子構造に起因して耐加水分解性に優れ、常温において１〜３０Ｐａ・Ｓの粘度であることから取り扱い性が容易である。
【０００７】
硬化剤の疎水性イソシアネート化合物としては下記の一般式で表される多核ポリフェニレンポリメチルポリイソシアネート、（以下P−ＭＤＩと略す）を含有するものが使用に適しており、具体的な製品として、住化バイエル(株)：４４Ｖ２０、日本ポリウレタン(株)：ＭＲ−２００などがある。
【化１】
2006213568.tif 000002
【０００８】
主剤のポリエステルポリオール、硬化剤のP-ＭＤＩの配合割合は、主剤１００重量部に対して硬化剤８０〜１２０重量部が適している。８０重量部以下では作業性、塗膜硬化物の物性が劣るため好ましくない。一方１２０重量部以上では発泡などの問題があり適さない。
【０００９】
主剤及び硬化剤ともに配合される骨材としては、無機系骨材としては川砂、ケイ砂などの天然ケイ酸質材料、ガラス、セラミックス、電融アルミナ、炭化ケイ素などの無機材料を粉砕したものが使用できる。また、ガラスバルーンやシラスバルーンのような中空材料も使用できる。仕上がりの外観を良くするため、無機系骨材は粒径が０．０５〜４ｍｍであるものが好ましいが、粒径が０．０５ｍｍ以下の微小なガラス、セラミックス、シラスバルーンを併用してもよい。これらの材料は天然または粉砕されたままの状態でもよく、例えば染料や顔料の使用により人工的に着色されたものでもよい。有機系骨材としてはプラスチックの粉砕物などが使用できる。
【００１０】
水硬性モルタルとしては、ポルトランドセメント、アルミナセメント、高炉セメントなどが単体若しくは混合して使用される。ポルトランドセメントとしては普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、鉄、および炭素含量の低いセメントである白色ポルトランドセメントなどがある。なお、施工床の色調を特定色に設定したい場合には白色ポルトランドセメントを使用すれば、淡色の床に仕上ることが可能である、又各種の顔料を添加することによって各種の着色床に仕上ることも可能である。
【００１１】
本発明で使用するノニオン系乳化剤は、硬化反応調整剤として働くと考えられ、具体的には、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンミリスチルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル乳化剤、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル、ソルビタンラウレート、ソルビタンステアレート、ソルビタンオレエート、ソルビタントリオレエート等のソルビタン脂肪酸エステル乳化剤、さらに、分子中に活性水素を含まないポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンヒマシ油のうち少なくとも1種類を含む。ノニオン系乳化剤の配合量は、水性ウレタン樹脂組成物に対して0．01重量部以上、3.0重量部以下、好ましくは0．3重量部以上、0.5重量部以下が適している。ノニオン系乳化剤の配合量が0.01重量部より少なくなると樹脂組成物の安定性が悪くなり、3.0重量部より多くなると樹脂組成物の粘度が上がり作業性が悪くなるため、好ましくない。
【００１２】
上記、水性ウレタンモルタル組成物を施工する際、コンクリート、モルタル下地にプライマー塗布した後、該樹脂モルタル系組成物をコテ、ローラー等によって塗膜厚みが1.0〜5.0ｍｍになるように塗布し、ウレタン樹脂モルタル層を形成する。
また、該樹脂モルタル層の上に、下塗、中塗り、上塗り樹脂層、樹脂コーテイング材、強化樹脂防水材などを塗布し、積層構造に仕上ることも可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の水性ウレタンモルタル組成物は、製造安定性、可使時間、作業性の調整に優れ、仕上がり外観にムラが生じにくく、厨房室、試験室、薬品・化学工場、電子回路の工場などの床において施工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明について実施例、比較例により詳細に説明する。配合について重量部を単に部として記載する。また、本発明は当然これに限定されるものではない。
実施例1
主剤として、水分散型ポリオール（住化バイエル：ＸＰ１４６８）８０部及び、ポリエステルポリオール（協和発酵：キョ−ワポール５０００ＢＡ）1０部、トナー５部、溶媒として水10部を配合した。硬化剤として、Ｐ−ＭＤＩ（住化バイエル：４４Ｖ２０）を75部と、Ｐ−ＭＤＩ（日本ポリウレタン製：ＭＲ−２００）を２５部配合した。さらに、ノニオン系乳化剤（第一工業製薬株式会社製：ノイゲンＸＬ−１００）を0.3部と水硬性モルタル200部を配合して実施例１の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
実施例2
主剤、硬化剤は実施例1と同様の配合として、トナー５部、溶媒として水１０部を配合した。さらに、ノニオン系乳化剤（第一工業製薬株式会社製：ノイゲンＸＬ−１００）を0.5部と水硬性モルタル200部を配合して実施例2の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
【００１５】
実施例3
主剤、硬化剤は実施例1と同様の配合として、トナー５部、溶媒として水１０部を配合した。さらに、ノニオン系乳化剤（第一工業製薬株式会社製：ノイゲンＸＬ−１００）を1.0部と水硬性モルタル200部を配合して実施例2の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
【００１６】
実施例4
主剤、硬化剤は実施例1と同様の配合として、トナー５部、溶媒として水１０部を配合した。さらに、ノニオン系乳化剤（第一工業製薬株式会社製：ノイゲンＸＬ−１００）を1.5部と水硬性モルタル200部を配合して実施例3の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
【００１７】
比較例１
主剤、硬化剤は実施例1と同様の配合として、トナー５部、溶媒として水１０部を配合した。さらに、アニオン系乳化剤（花王製：ネオペレックスＧ−１５）を０．５部と水硬性モルタル200部を配合して比較例１の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
比較例２
主剤、硬化剤は実施例1と同様の配合として、トナー５部、溶媒として水１０部を配合した。さらに、アニオン系乳化剤（花王製：ネオペレックスＧ−１５）を１．０部と水硬性モルタル200部を配合して比較例１の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
比較例３
主剤、硬化剤は実施例1と同様の配合として、トナー５部、溶媒として水１０部を配合した。さらに、カチオン系乳化剤（花王製：コータミン２４Ｐ）を０．５部と水硬性モルタル200部を配合して比較例１の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
比較例４
主剤、硬化剤は実施例1と同様の配合として、トナー５部、溶媒として水１０部を配合した。さらに、カチオン系乳化剤（花王製：コータミン２４Ｐ）を１．０部と水硬性モルタル200部を配合して比較例１の水性ウレタンモルタル組成物を調製した。
【００１８】
実施例1〜4と比較例1〜４の水性ウレタンモルタル組成物はそれぞれ、可使時間、歩行可能時間、ふくれ、作業性、仕上がり外観について評価し、結果は表1に示した。
なお、評価結果において可使時間とは水性ウレタンモルタル組成物が20Pa・ｓ/25℃に達する時間を分単位で表し、歩行可能時間とは施工した床を実際に歩行できるまでの時間を時単位で表した。また、ふくれ、作業性、仕上がり外観の評価項目は◎、○、△、×の4段階で示してある。
【００１９】
表1
2006213568.tif 000003