(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
施工面に貼り付けて使用する建築物の防水材料であって、弾性を有する防水性のマトリクス材に補強用の繊維構造体を埋め込んでシート状に形成してなり、前記繊維構造体は、経糸、緯糸を織物組織に製織し、前記経糸、緯糸は、それぞれ所定ピッチごとに配列する耐アルカリ性の合成繊維糸間に炭素繊維糸を配設し、前記合成繊維糸、炭素繊維糸を介して網目を形成することを特徴とする建築物の防水材料。
【請求項２】
前記繊維構造体は、厚さ５〜１０mmの前記マトリクス材に対し、下面からの距離１〜３mmの位置に配置することを特徴とする請求項１記載の建築物の防水材料。
【請求項３】
弾性を有する防水性のマトリクス材に固化する液剤を建築物の表面に下塗りし、補強用の繊維構造体を前記液剤上に敷設し、前記繊維構造体上に前記液剤を上塗りして前記繊維構造体を前記液剤に埋め込み、下塗り、上塗りした前記液剤は、前記繊維構造体の網目を介して一体となって固化する一方、前記繊維構造体は、経糸、緯糸を織物組織に製織し、前記経糸、緯糸は、それぞれ所定ピッチごとに配列する耐アルカリ性の合成繊維糸間に炭素繊維糸を配設し、前記合成繊維糸、炭素繊維糸を介して網目を形成することを特徴とする建築物の防水工法。
【請求項４】
前記繊維構造体上には、下塗りした前記液剤より厚く前記液剤を上塗りすることを特徴とする請求項３記載の建築物の防水工法。
【請求項５】
前記液剤が一体となって固化したマトリクス材の上面に保護材を塗布することを特徴とする請求項３または請求項４記載の建築物の防水工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建築物を防水処理する際に殊に好適に使用することができる建築物の防水材料、防水工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高度の機械的強度を有する複合材料用の強化材として、ガラス繊維が知られている。
【０００３】
ガラス繊維は、たとえば可撓性の織物組織に製織され、ＦＲＰなどの複合材料用の強化材として広く使用されている他、建築物を防水処理する際に、防水材料の強化材としても使用されている。すなわち、ガラス繊維は、防水材料用のマトリクス材に埋設され、マトリクス材を補強することができる。ただし、マトリクス材は、耐候性、施工性などを向上させるために、セメントを含有する場合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来技術によるときは、ガラス繊維は、セメントのアルカリにより早期に劣化し易い上、マトリクス材に対して接着性がよくないため、マトリクス材から分離し易く、建築物の防水処理の用途に必ずしも好適ではないという問題があった。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、合成繊維糸、炭素繊維糸の経糸、緯糸を織物組織に製織することによって、耐久性を向上させ、建築物の防水処理の用途に好適に使用することができる補強用の繊維構造体を使用する建築物の防水材料、防水工法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するためのこの出願に係る第１発明（請求項１に係る発明をいう、以下同じ）の構成は、施工面に貼り付けて使用する建築物の防水材料であって、弾性を有する防水性のマトリクス材に補強用の繊維構造体を埋め込んでシート状に形成してなり、繊維構造体は、経糸、緯糸を織物組織に製織し、経糸、緯糸は、それぞれ所定ピッチごとに配列する耐アルカリ性の合成繊維糸間に炭素繊維糸を配設し、合成繊維糸、炭素繊維糸を介して網目を形成することをその要旨とする。
【０００７】
なお、繊維構造体は、厚さ５〜１０mmのマトリクス材に対し、下面からの距離１〜３mmの位置に配置することができる。
【０００９】
第２発明（請求項３に係る発明をいう、以下同じ）の構成は、弾性を有する防水性のマトリクス材に固化する液剤を建築物の表面に下塗りし、補強用の繊維構造体を液剤上に敷設し、繊維構造体上に液剤を上塗りして繊維構造体を液剤に埋め込み、下塗り、上塗りした液剤は、繊維構造体の網目を介して一体となって固化する一方、繊維構造体は、経糸、緯糸を織物組織に製織し、経糸、緯糸は、それぞれ所定ピッチごとに配列する耐アルカリ性の合成繊維糸間に炭素繊維糸を配設し、合成繊維糸、炭素繊維糸を介して網目を形成することをその要旨とする。
【００１０】
なお、繊維構造体上には、下塗りした液剤より厚く液剤を上塗りすることができる。
【００１１】
また、液剤が一体となって固化したマトリクス材の上面に保護材を塗布することができる。
【００１２】
【作用】
かかる第１発明、第２発明において、補強用の繊維構造体の経糸、緯糸は、可撓性に富む織物組織に製織し、それぞれ所定ピッチごとに配列する合成繊維糸間に炭素繊維糸が配設され、網目を形成している。そこで、防水性のマトリクス材に固化する液剤、すなわちマトリクス材用の液剤は、網目を介して繊維構造体を容易に透過し、合成繊維糸は、マトリクス材との接着性に優れているため、マトリクス材に密着して炭素繊維糸を含む繊維構造体とマトリクス材とを緊密に一体化することができ、炭素繊維糸による補強性能を十分に発揮させることができる。また、合成繊維糸、炭素繊維糸は、セメントのアルカリに対して十分強く、長期に亘って十分な強度を維持することができる。
【００１３】
耐アルカリ性の合成繊維糸は、たとえばビニロン系、アクリル系などのマルチフィラメント糸を使用することができる。すなわち、合成繊維糸は、２００〜１００００本程度のフィラメントを平行に引き揃えて１０００〜２００００デニールの繊度にするのがよい。ただし、合成繊維糸は、経糸、緯糸について、それぞれたとえば１０〜５０mmのピッチごとに配列するのがよい。ピッチが１０mmより小さいと、網目の開口サイズが小さくなってマトリクス材用の液剤が透過し難くなり、５０mmより大きいと、十分な強度を得ることができなくなる。なお、経糸用、緯糸用の合成繊維糸のピッチは、互いに同一にしてもよく、互いに相違させてもよい。
【００１４】
経糸用、緯糸用の炭素繊維糸は、たとえばピッチ系またはＰＡＮ系の炭素繊維フィラメント（直径５〜１０μｍ程度）を３０００〜５００００本程度平行に引き揃えて２０００〜３００００デニールの繊度にし、断面略長方形、略楕円形、略円形などのトウに形成して使用する。なお、炭素繊維糸は、約１０００℃以上の高温熱処理を施すことにより、炭素成分を十分に高め、引張り強度を向上させることが好ましい。
【００１５】
経糸用、緯糸用の合成繊維糸の所定の任意本数ごとに炭素繊維糸を配設すれば、炭素繊維糸に対する合成繊維糸の本数比率を適切に増加させることにより、マトリクス材との接触面積を大きくし、マトリクス材と繊維構造体とを一層強固に一体化することができる。
【００１６】
経糸、緯糸は、熱溶融性のカバリング糸を付加することにより、合成繊維糸、炭素繊維糸のばらけを防止するとともに、経糸、緯糸の交差部分を接着し、繊維構造体の形態を保持して網目の開口サイズを一定に保つことができる。
【００１７】
第１発明の構成によるときは、繊維構造体は、弾性を有するマトリクス材の強化材となり、高強度の防水材料を作ることができ、このときの繊維構造体は、縦横に補強用の炭素繊維糸が配列されているため、マトリクス材の損傷を効果的に防止することができる。すなわち、炭素繊維糸は、伸びが小さく、大強度であるが、マトリクス材との接着性が必ずしもよくない。一方、合成繊維糸は、伸びが大きく、強度が小さい反面、マトリクス材との接着性が極めて良好である。そこで、両者は、互いに相補的に働くことにより、防水材料の引張り強度、衝撃強度の双方を効果的に向上させ、大面積の施工面やコーナ部分を含む施工面に適用しても、クラックが入り難く、高度の耐久性を容易に実現することができる。ただし、マトリクス材としては、オレフィン系、ウレタン系、塩化ビニル系、ポリエステル系などの熱可塑性エラストマや、合成ゴム、天然ゴムなどの他、商品名ビッグサン（大阪府門真市所在の大日化成株式会社製）などの防水性の弾性材料を使用することができる。
【００１８】
第２発明の構成によるときは、マトリクス材に固化する液剤は、建築物の表面に下塗りすることにより、マトリクス材を強固に定着させることができ、上塗りすることにより、繊維構造体を埋め込むとともに、所定厚さに仕上げることができる。なお、液剤は、施工性を向上させるために、適切な粘度に調整するものとする。また、下塗りに先き立ち、適当なプライマによる下地処理を施すことが好ましい。
【００１９】
上面に保護材を塗布すれば、保護材は、マトリクス材の損傷や、摩耗、劣化などを防止することができる。なお、保護材は、耐候性、耐摩耗性などに優れたフッ素ゴムやシリコーンゴムの他、商品名ビッグサントップ、ビッグサントップＶ（前記大日化成株式会社製）などが好適である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
補強用の繊維構造体１０は、経糸１１、緯糸１２を可撓性の織物組織に製織してなる（図１）。
【００２２】
経糸１１、緯糸１２は、それぞれ耐アルカリ性の合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …を所定ピッチＰ1 、Ｐ2 ＝Ｐ1 ごとに配列するとともに、炭素繊維糸Ｙa 、Ｙa …が合成繊維糸Ｙb の１本ごとに合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …間に配設され、網目１３、１３…を有するたとえば平織り組織に製織されている。なお、炭素繊維糸Ｙa 、Ｙa …の繊度は、合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …の繊度以上に設定されている。また、網目１３、１３…は、それぞれ経糸１１用、緯糸１２用の炭素繊維糸Ｙa 、Ｙa …、合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …により正方形に形成され、規則的に配列されている。
【００２３】
緯糸１２用の各炭素繊維糸Ｙa 、合成繊維糸Ｙb には、熱溶融性のカバリング糸Ｙc 、Ｙc が付加されている。カバリング糸Ｙc 、Ｙc は、炭素繊維糸Ｙa または合成繊維糸Ｙb に対し、互いに逆方向に粗く巻き付けられている。カバリング糸Ｙc 、Ｙc …は、繊維構造体１０を熱処理して熱溶融し、緯糸１２用の炭素繊維糸Ｙa 、合成繊維糸Ｙb のばらけを防止するとともに、緯糸１２を経糸１１に接着して繊維構造体１０の形態を保持することができる。
【００２４】
繊維構造体１０は、弾性を有する防水性のマトリクス材２１に埋め込み、シート状の防水材料２０の強化材として利用することができる（図２）。なお、繊維構造体１０は、厚さＴ＝５〜１０mm程度のマトリクス材２１に対し、たとえば下面からの距離ｄ＝１〜３mm程度の位置に配置するのがよい。繊維構造体１０は、網目１３、１３…を有すること、マトリクス材２１に対する合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …の接着性が良好であることにより、マトリクス材２１と強固に一体化され、マトリクス材２１を有効に補強して全体の耐久性を向上させることができる。なお、このような防水材料２０は、一般の建築物の屋上や外壁面などの他、貯水タンクやプールなどの防水性能を要する構築物の内面に貼り付けて使用することができる。
【００２５】
防水材料２０は、たとえば次のようにして、建築物の表面Ｗに直接施工して作ることができる（図３）。ただし、ここでいう建築物の表面Ｗとは、コンクリート製の建築物の屋上や外壁面などの他、前述の防水性能を要する各種の構築物の内面をも含むものとする。
【００２６】
すなわち、建築物の表面Ｗを下地処理し、マトリクス材２１に固化する液剤ａを下塗りし（同図（Ａ））、液剤ａ上に繊維構造体１０を敷設し（同図（Ｂ））、繊維構造体１０上に液剤ａを上塗りする（同図（Ｃ））。このとき、下塗りする液剤ａは、繊維構造体１０とともに、防水材料２０を建築物の表面Ｗに定着させ、上塗りする液剤ａは、繊維構造体１０の網目１３、１３…を介し、下塗りした液剤ａと一体となって固化し、弾性を有する防水性のマトリクス材２１を形成して防水材料２０となる。防水材料２０は、建築物の表面Ｗに強固に密着して良好な防水性能を発揮し、防水材料２０に埋め込まれる繊維構造体１０は、マトリクス材２１を有効に補強する。
【００２７】
なお、防水材料２０は、建築物のセメントやスレート製の波形の屋根のような平面でない表面Ｗに施工してもよい（図４）。繊維構造体１０は、可撓性を有するから、表面Ｗの曲面に沿って何ら支障なく敷設することができる。
【００２８】
また、マトリクス材２１上には、保護材２２を塗布してもよい（同図）。保護材２２は、マトリクス材２１を保護し、防水材料２０の耐候性、耐摩耗性などを向上させることができる。
【００２９】
【他の実施の形態】
繊維構造体１０は、経糸１１、緯糸１２のそれぞれについて、２本の合成繊維糸Ｙb 、Ｙb ごとに炭素繊維糸Ｙa を配設してもよい（図５）。
【００３０】
また、繊維構造体１０は、経糸１１、緯糸１２のそれぞれについて、合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …の異なる本数ごとに炭素繊維糸Ｙa を配設してもよく（図６）、経糸１１、緯糸１２における合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …のピッチＰ1 、Ｐ2 を互いに相違させ、網目１３、１３…を縦長や横長の長方形に形成してもよい（同図）。すなわち、経糸１１、緯糸１２は、それぞれ任意のピッチＰ1 、Ｐ2 ごとに配列する合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …の所定の任意本数ごとに炭素繊維糸Ｙa を配設して、合成繊維糸Ｙb 、Ｙb …、炭素繊維糸Ｙa 、Ｙa …の双方の特性を適切に組み合わせた繊維構造体１０を形成することができる。
【００３１】
以上の説明において、繊維構造体１０は、経糸１１用の各炭素繊維糸Ｙa 、合成繊維糸Ｙb にも、カバリング糸Ｙc 、Ｙc を付加してもよい。このとき、緯糸１２用の各炭素繊維糸Ｙa 、合成繊維糸Ｙb のカバリング糸Ｙc 、Ｙc は、これを省略してもよく、省略しなくてもよい。また、経糸１１用、緯糸１２用の炭素繊維糸Ｙa は、合成繊維糸Ｙb と同一繊度としてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、第１発明、第２発明の補強用の繊維構造体によれば、所定ピッチごとに配列する耐アルカリ性の合成繊維糸間に炭素繊維糸を配設して経糸、緯糸を形成することによって、経糸、緯糸は、可撓性に富む織物組織を形成し、マトリクス材と強固に一体化してマトリクス材を補強するとともに、マトリクス材の耐久性を向上させることができるから、建築物を防水処理するに際して好適に使用することができる。
【００３３】
第１発明によれば、繊維構造体を防水性のマトリクス材に埋め込むことによって、耐久性に優れた高強度の防水材料を作ることができる。
【００３４】
第２発明によれば、防水性のマトリクス材に固化する液剤を下塗りして繊維構造体を敷設し、液剤を上塗りすることによって、建築物の屋上や外壁面などの表面を高度に、しかも容易に防水処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  繊維構造体の平面説明図
【図２】  防水材料の斜視説明図
【図３】  防水工法の作業工程説明図
【図４】  他の実施の形態を示す使用状態説明図
【図５】  他の実施の形態を示す図１相当図
【図６】  他の実施の形態を示す模式平面図
【符号の説明】
Ｙa …炭素繊維糸
Ｙb …合成繊維糸
Ｙc …カバリング糸
ａ…液剤
Ｗ…表面
１０…繊維構造体
１１…経糸
１２…緯糸
１３…網目
２１…マトリクス材
２２…保護材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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