(57)【要約】【課題】          本発明は、防水工法の防水シートの粘着層として用いることができ、常温から低温の広い温度域において、せん断強度を維持しつつ、下地との粘着性に優れた防水シ−ト用の改質アスファルト組成物を提供することを目的とした。さらに、本発明は、良好な自己粘着性を有する改質アスファルト組成物を用いた、下地との接着性に優れた自己粘着性防水シートを提供することを目的とした。【解決手段】      本発明は、アスファルト、スチレン系合成ゴム及び粘着性付与剤を含む改質アスファルト組成物であり、粘着性付与剤が、プロセスオイル及びポリブテンより選ばれる少なくとも１種を含み、アスファルト及びスチレン系合成ゴムの合計質量１００質量部に対して、粘着性付与剤が０．５〜１２重量部であることを特徴とする改質アスファルト組成物である。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスファルト、スチレン系合成ゴム及び粘着性付与剤を含む改質アスファルト組成物であり、粘着性付与剤が、プロセスオイル及びポリブテンより選ばれる少なくとも１種を含み、アスファルト及びスチレン系合成ゴムの合計質量１００質量部に対して、粘着性付与剤が０．５〜１２重量部であることを特徴とする改質アスファルト組成物。
【請求項２】
スチレン系合成ゴムが、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体を含むことを特徴とする請求項１項に記載の改質アスファルト組成物。
【請求項３】
スチレン系合成ゴムが、アスファルト１００質量部に対して５〜３０質量部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の改質アスファルト組成物。
【請求項４】
改質アスファルト組成物が、自己粘着性を有する防水シートの粘着層に用いられることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の改質アスファルト組成物。
【請求項５】
（ａ）表面層、（ｂ）改質アスファルト粘着層（１）、（ｃ）基材層、（ｄ）改質アスファルト粘着層（２）、（ｅ）剥離層の順に構成された自己粘着性を有する防水シートにおいて、（ｂ）改質アスファルト粘着層（１）及び（ｄ）改質アスファルト粘着層（２）が、請求項１〜４のいずれか１項に記載の改質アスファルト組成物を含む層であることを特徴とする自己粘着性防水シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防水シートに用いることができる防水性及び自己粘着性を有する改質アスファルト組成物に関するものである。
さらに、本発明は、改質アスファルト組成物を用いた、下地との粘着性に優れた自己粘着性防水シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物或いは構造物の防水工事では、現場で防水工事用アスファルトを溶解し、アスファルトル−フィングを貼りつけて防水層を形成する工法（アスファルト防水工法）や、トーチバーナーで改質アスファルトシートを溶融させ下地に貼りつける工法（トーチ工法）、改質アスファルトを用いた自己粘着性のル−フィングシ−トによって防水層を形成する方法（自着冷工法）などが一般的に採用されている。
【０００３】
トーチ工法用のルーフィング材の構成材料として、特許文献１にスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、プロセスオイル、ストレートアスファルト及びフィラーを含む改質アスファルトが開示されている。
建造物の防水施工に使用する釘穴シール性に優れた防水シート材として、特許文献２には、ストレートアスファルト、プロセス油、スチレン系合成ゴム及び粘着性付与剤を用いた改質アスファルト組成物が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−３３６２６６号公報
【特許文献２】特開平６−４１５１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、防水工法の防水シートの粘着層として用いることができ、常温から低温の広い温度域において、せん断強度を維持しつつ、下地との粘着性に優れた防水シ−ト用の改質アスファルト組成物を提供することを目的とした。
さらに、本発明は、良好な自己粘着性を有する改質アスファルト組成物を用いた、下地との接着性に優れた自己粘着性防水シートを提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、アスファルトとスチレン系合成ゴムとを含む改質アスファルト組成物に、プロセスオイル及びポリブテンから選ばれる少なくとも一種を含む粘着性付与剤を配合した組成物が、５℃から２５℃の広い温度域において、せん断強度を維持しつつ、下地との粘着特性を改善できることを見出して本発明を完成した。
【０００６】
即ち、本発明に係る改質アスファルト組成物は、アスファルト、スチレン系合成ゴム及び粘着性付与剤を含む改質アスファルト組成物であり、粘着性付与剤が、プロセスオイル及びポリブテンより選ばれる少なくとも１種を含み、アスファルト及びスチレン系合成ゴムの合計質量１００質量部に対して、粘着性付与剤が０．５〜１２重量部であることを特徴とする改質アスファルト組成物である。
本発明の改質アスファルト組成物の好ましい様態は以下の通りであり、これらは複数組合せることができる。
１）スチレン系合成ゴムが、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体を含むこと。
２）スチレン系合成ゴムが、アスファルト１００質量部に対して５〜３０質量部であること。
３）改質アスファルト組成物が、自己粘着性を有する防水シートの粘着層に用いられること。
【０００７】
本発明の第二は、（ａ）表面層、（ｂ）改質アスファルト粘着層（１）、（ｃ）基材層、（ｄ）改質アスファルト粘着層（２）、（ｅ）剥離層の順に構成された自己粘着性を有する防水シートにおいて、（ｂ）改質アスファルト粘着層（１）及び（ｄ）改質アスファルト粘着層（２）が、請求項１〜４のいずれか１項に記載の改質アスファルト組成物を含む層であることを特徴とする自己粘着性防水シートである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、アスファルトとスチレン系合成ゴムとを含む改質アスファルトに、少量のプロセスオイル及び／又はポリブテンを添加することにより、アスファルトコンパウンドの粘着特性を適正に改善でき、安価にかつ低温から常温の広い温度域において、良好な自己粘着性を有する改質アスファルト組成物が得られる。
本発明の改質アスファルト組成物を、防水シートの下地との粘着層として用いると、低温下における施工においても、下地との間に充分な粘着状態を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の改質アスファルト組成物は、アスファルト、スチレン系合成ゴム、粘着性付与剤を含む改質アスファルト組成物であり、粘着性付与剤としてプロセスオイル及び／又はポリブテンを用いる。
アスファルトの配合割合は、改質アスファルト組成物の７０〜９０質量％が好ましく、７２〜８８質量％がさらに好ましく、７５〜８５質量％が特に好ましい。
【００１０】
本発明の改質アスファルト組成物に用いられるアスファルトは、原油を常圧もしくは減圧蒸留してガソリン、灯油、軽油、潤滑油などを取り除いて得られるもので、針入度６０〜２５０程度のストレートアスファルトが好適に使用できる。
【００１１】
本発明で用いるアスファルトは、ストレートアスファルト、ブローンアスファルトなどを用いることができる。
本発明で用いるアスファルトは、ストレートアスファルトの軟化点やせん断力を改善するためにブローンアスファルトを合わせて用いることができ、ブローンアスファルトの配合量は、アスファルトの合計質量に対して、好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは３０質量％以下で利用することができる。
ブローンアスファルトの配合量が４０質量％を超えると改質アスファルト組成物の粘度が増加して、不織布など防水シートの基材への含浸性が低下するため好ましくない。
【００１２】
本発明では、スチレン系合成ゴムとして、スチレン・ブタジエン共重合体、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体から選ばれる１種或いは２種以上を用いることができ、特にスチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体が好適に用いられる。また、官能基改善変性ポリマーも用いることができる。
スチレン系合成ゴムの配合割合は、アスファルト１００質量部に対し、好ましくは５〜３０質量部、さらに好ましくは６〜２８質量部、より好ましくは、７〜２６質量部、特に好ましくは８〜２５質量部の範囲が特に好ましい。
スチレン系合成ゴムの配合割合が、５質量部未満では実用上充分なせん断接着強度を得られないことがあり、３０質量部を超えると改質アスファルト組成物の粘度が高くなって、製造・加工上、特に基材への含浸性が低下することから好ましくない。
【００１３】
本発明の改質アスファルト組成物では、自己粘着性を適正に向上させるために、粘着性付与剤としてプロセスオイル及び／又はポリブテンを用いる。
【００１４】
本発明では、粘着性付与剤としてプロセスオイルを用いると、改質アスファルト組成物の自己粘着性が向上し、アスファルトとスチレン系合成ゴムの軟化剤でもあるため、混練、成形などの製造作業を容易にする効果も得られる。
【００１５】
プロセスオイルとしては、通常一般的に使用されるプロセスオイルが使用でき、パラフィン系、ナフテン系、アロマ系等のプロセスオイルを好適に用いることができる。
特にアロマ系プロセスオイルが粘着性の改善効果が高く、特に好ましい。
プロセスオイルの配合割合は、アスファルト及びスチレン系合成ゴムの合計質量１００質量部に対して、好ましくは０．５〜１２質量部、さらに好ましくは１〜１１質量部、より好ましくは１．２〜１０質量部、特に好ましくは１．５〜９質量部の範囲で、改質アスファルト組成物の自己粘着性について高い向上効果が得られる。
プロセスオイルの配合割合が、０．５質量部未満の場合、低温下の自己粘着性の改善効果が小さくなる。一方、配合割合が１２質量部を超えると改質アスファルト組成物の粘着性は良好なものの、せん断接着強度の低下が著しくなり好ましくない。このせん断接着強度の低下を抑えるためには改質アスファルト組成物中のスチレン系合成ゴムの配合量の増加が有効であるが、改質アスファルト組成物の粘度の増加が顕著になり、不織布への含浸性が低下して製造効率が低下し、また、製品品質においても均質性が損なわれるため好ましくない。
【００１６】
本発明では、粘着性付与剤としてポリブテンを用いると、改質アスファルト組成物の自己粘着性がさらに向上させることができるため、ポリブテンを用いることが好ましい。
本発明で用いるポリブテンは液状で、平均分子量が好ましくは５００〜３０００のもの、さらに好ましくは７００〜１５００のものを好適に用いることができる。
ポリブテンの配合割合は、アスファルト及びスチレン系合成ゴムの合計質量１００質量部に対して、好ましくは０．５〜１２質量部、さらに好ましくは１〜１１質量部、より好ましくは１．５〜１０質量部、特に好ましくは２〜９質量％の範囲で、高い自己粘着性の向上効果が得られる。
ポリブテンの配合割合が、０．５質量部未満では、低温下の自己粘着性の改善効果が小さくなる。配合割合が１２質量部を超えると改質アスファルト組成物の粘着性は良好であるが、せん断接着強度の低下が著しくなる。その対策として改質アスファルト組成物中のスチレン系合成ゴムの配合量を増加することが有効であるが、改質アスファルト組成物の粘度の増加が顕著になり、不織布への含浸性が低下して製造効率が低下し、また、製品品質においても均質性が損なわれることから好ましくない。
【００１７】
本発明では、プロセスオイルとポリブテンとを合わせて用いることができる。
プロセスオイルとポリブテンとの合計質量は、アスファルト及びスチレン系合成ゴムの合計質量１００質量部に対して、好ましくは０．５〜１２質量部、さらに好ましくは１〜１１質量部、より好ましくは１．２〜１０質量部、特に好ましくは１．５〜９質量％の範囲で、自己粘着性の向上効果が高く好ましい。
【００１８】
本発明では、プロセスオイル、ポリブテン以外に、本発明の特性を損なわない範囲で、その他の粘着付与剤、無機充填材などを適宜添加できる。
改質アスファルトコンパウンド層の無機充填材としては、炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、無水ケイ酸、クレー、カーボンブラック、タルク、マイカ、硫酸バリウム、珪藻土、シリカ等の粒子状無機充填材、ワラストナイトやガラス繊維などの繊維状無機充填材を用いることができる。
【００１９】
本発明の改質アスファルト組成物は、その材料の構成割合によって種々の特性が得られ、軟化点が１００〜１５０℃、特に１０５〜１４５℃の範囲が、製造・加工上および燃料費面から好ましい。
【００２０】
また、本発明の改質アスファルト組成物を用いた防水シートを生産する場合の生産性および加工性の点から、改質アスファルト組成物の粘度は、２０００〜１４０００ｃｐｓ以下が好ましく、２２００〜１３０００ｃｐｓ以下がさらに好ましく、２５００〜１２０００ｃｐｓ以下が特に好ましい。
【００２１】
本発明の自己粘着性防水シートは、（ａ）表面層、（ｂ）改質アスファルト層（１）、（ｃ）基材層、（ｄ）改質アスファルト層（２）、（ｅ）剥離層の順に構成された自己粘着性を有する防水シートにおいて、
（ｂ）改質アスファルト層（１）及び（ｄ）改質アスファルト層（２）が、本発明の改質アスファルト組成物を含む層である自己粘着性防水シートである。
【００２２】
本発明の自己粘着性防水シートは、建築、土木分野において幅広い用途に使用できる。
さらに、本発明の自己粘着性防水シートは、防水性とともに、下地との間に繰返し発生するせん断力に耐え得る、優れた接着力が要求される橋梁防水用途において、特に優れた性能を発揮するものである。
【００２３】
本発明の自己粘着性防水シートは、（ａ）表面層としては、鉱物粉、砂、フィルム、織布とネットのラミフィルムなどが使用でき、（ａ）表面層を剥離層とする場合には、剥離紙または剥離フィルムを使用できる。
【００２４】
上記の自己粘着性防水シートにおいて、（ａ）表面層、として、鉱物粉、砂、フィルムまたは織布とネットのラミフィルムを用いたものは、片面自己粘着タイプの防水シートである。
本発明の改質アスファルト組成物は、（ｂ）改質アスファルト層（１）及び（ｄ）改質アスファルト層（２）に用いられることによって、
（ｂ）改質アスファルト層（１）は表面層に用いられる鉱物粉或いはフィルムなどを強固に粘着固定でき、
（ｄ）改質アスファルト層（２）は下地との間で優れた粘着性を発揮する。
【００２５】
上記の自己粘着性防水シートにおいて、（ａ）表面層、として、剥離紙、剥離フィルムなどを用いたものは、両面自己粘着タイプのシートとして利用できる。
本発明の改質アスファルト組成物は、（ｂ）改質アスファルト層（１）及び（ｄ）改質アスファルト層（２）に用いられることによって、（ｂ）改質アスファルト層（１）は本発明の防水シートの上に、さらに施工される表層材料を優れた接着性で粘着固定し、（ｄ）改質アスファルト層（２）は下地との間で優れた粘着性を発揮する。
【００２６】
本発明の自己粘着性防水シートで用いる（ｃ）基材層としては、織布、不織布、フィルムなど、改質アスファルト層の補強性を有する材料が好ましく使用できる。
（ｃ）基材層として用いる不織布、織布は、合成樹脂繊維又は化学繊維からなるもので、特に合成繊維からなる不織布が好ましい。
合成樹脂としては、特に制限はないが、例えばポリエチレンテレフタレートなどの芳香族系ポリエステルなどのポリエステル、ナイロン６やナイロン６６などのポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィンなどを挙げることができる。これらの繊維は単独または併用して使用することができる。
【００２７】
（ｃ）基材層に用いる不織布または織布の目付は、特に限定されるものではないが、基材（１）層および基材（２）層に用いる不織布又は織布の目付は、好ましくは３０〜２００ｇ／ｍ２の範囲、特に好ましくは３０〜１８０ｇ／ｍ２の範囲のものが可撓性を有し、施工作業性に優れるため好ましい。 
【００２８】
本発明の自己粘着性防水シートで用いる（ｅ）剥離層としては、剥離紙或いは剥離フィルムを使用できる。特に、剥離紙、剥離フィルムはいずれについてもクレープ加工されたもので伸縮性に優れたものが好適に用いることが出来る。
剥離フィルムとしては、合成樹脂フィルムが用いられ、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンフィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどの芳香族系ポリエステルなどのポリエステルフィルム、ナイロン６などのポリアミドフィルムなどの合成樹脂フィルムを用いることが出来る。合成樹脂フィルムは、一軸延伸、二軸延伸などの延伸フィルム、又は無延伸フィルムが好ましい。
合成樹脂フィルムは、フィルムを２層以上に積層した積層フィルムを用いることが出来る。合成樹脂フィルム層としては、特に低密度ポリエチレンが柔軟性に優れているため好ましい。
合成樹脂フィルムの厚みは、製造時に支障がなく、施工時あるいは使用時に損傷を受けにくい適度な厚さであればよく、好ましくは３〜１００μｍの範囲、さらに好ましくは４〜７５μｍの範囲、特に好ましくは５〜５０μｍの範囲が好ましい。
合成樹脂フィルム層は、改質アスファルトコンパウンド層のアスファルトをほとんど、又はまったく透過させない合成樹脂フィルム層が、屋根下地材と接触する施工者の衣服や靴および建築部材や屋根部材などを汚さないために好ましい。
【００２９】
本発明の自己粘着性防水シートについて、具体的構造の例を図面を用いて説明する。第１図および第２図は、本発明の自己粘着性防水シートの部分断面図であり、防水シートの層構成を表している。
第１図の自己粘着性防水シートは、微粒子層１、改質アスファルト層（１）２、基材層３、改質アスファルト層（２）４、クレープ加工された剥離フィルム層５の順に積層されている。剥離フィルム層５については、クレープ加工されていないものも用いることが出来る。
第２図の自己粘着性防水シートは、剥離紙層７、改質アスファルト層（１）８、基材層９、改質アスファルト層（２）１０、クレープ加工された剥離紙層１１の順に積層されている。剥離紙層１１についても、クレープ加工されていないものを用いることが出来る。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明を実施例に基づき、さらに詳細に説明する。但し、本発明は下記実施例により制限されるものでない。
【００３１】
（特性の評価方法）
１）軟化点（℃）：ＪＩＳ−Ｋ２２０７（軟化点試験方法）に準拠して評価した。
２）コンパウンド粘度（ｃｐｓ）：Ｂ型回転粘度計を用いて測定した。
３）せん断接着強度（Ｎ／ｍｍ２）：
２枚の１ｍｍ厚みアルミ板の間に、５ｃｍ角の改質アスファルト組成物のシートを積層したシートを作製し、引張試験機に各アルミ板部をつかみ１mm／分の速度で引張り、最大応力をシート面積で割ってせん断接着強度を算出した。
４）粘着性：
改質アスファルト組成物のシートについて、粘着層面（表面）の粘着性を指触により判定した。
判定結果については、◎は粘着性に優れる、○は粘着性が良好、△は実用上粘着性に問題なし、×は実用上粘着性に問題あり、として評価した。
【００３２】
原材料は以下のものを使用した。
１）アスファルト：
・ストレートアスファルトａ：ＡＳ（１５０−２００）、コスモ石油社製。
・ストレートアスファルトｂ：ＡＳ（８０−１００）、コスモ石油社製。
２）スチレン系合成ゴム：
・スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体ａ：クレイトンＤ１１０１、クレイトポリマー社製。
・スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体ｂ：タイポール４１１Ｐ、台湾合成ゴム社製。
３）プロセスオイル  ：  アロマックス３、富士興産社製。
４）ポリブテン      ：  日石ポリブテンＨＶ−１００、新日本石油社製。
５）不織布  ：  ４１４１Ｐ、東洋紡績社製。
【００３３】
［実施例１〜９及び比較例１〜３］
表１及び表２に示す成分を、１８０〜２００℃で加熱混合して改質アスファルト組成物を調製した。この改質アスファルト組成物を、不織布に含浸・塗覆して改質アスファルトシートを作製した。
得られた改質アスファルト組成物について粘度、軟化点を評価した結果、および、作製した改質アスファルトシートについて、せん断接着強度、２０℃〜５℃の温度条件で粘着性を評価した結果を、表１及び表２に示す。
【００３４】
【表１】
2007262374.tif 000002
【００３５】
【表２】
2007262374.tif 000003
【００３６】
改質アスファルト組成物に粘着性付与剤を添加しない比較例１及の場合、５℃の低温条件では実用上充分な改質アスファルトシートの粘着性が得られなかった。
【００３７】
改質アスファルト組成物に、粘着性付与剤としてポリブテンを添加した実施例１〜４では、改質アスファルトシートの粘着性は１５℃以上で良好であり、５℃の低温でも実用上充分な粘着性が得られた。また、せん断接着強度の低下幅は小さく、実用上問題のない強度を保持していた。
【００３８】
粘着性付与剤としてプロセスオイルを添加した実施例５〜８についても、ポリブテンを用いた場合と同様に改質アスファルトシートの粘着性は１５℃以上で良好であり、５℃の低温においても実用上充分な粘着性を示した。また、せん断接着強度については、プロセスオイルを添加しない場合とほぼ同等の強度を保持していた。
【００３９】
粘着性付与剤としてポリブテンとプロセスオイルとを合わせて用いた実施例９では、ポリブテン或いはプロセスオイルをそれぞれ単独で用いた場合と同様に、改質アスファルトシートの粘着性は１５℃以上で良好であり、５℃の低温においても不足のない粘着性を示した。また、せん断接着強度についても、実用上全く問題ない強度特性が得られた。
【００４０】
粘着性付与剤にプロセスオイルを用いて、アスファルトに対して過剰に添加した比較例３の場合と、粘着性付与剤にポリブテンを用いて、アスファルトに対して過剰に添加した比較例２の場合、５℃の低温条件での粘着性は実用上問題なく、せん断接着強度についても良好であったが、改質アスファルト組成物の粘度の増加が顕著であった。この改質アスファルト組成物の粘度が高い場合、改質アスファルト組成物の不織布に対する含浸性が低下するため、改質アスファルトシートの製造上および製品シートの物性において好ましくない。
【００４１】
本発明に係る改質アスファルト組成物は、アスファルト、スチレン系合成ゴム及び粘着性付与剤を含む改質アスファルト組成物であり、粘着性付与剤としてプロセスオイル及び／又はポリブテンを用いることにより、５℃の低温条件から２０℃の温度条件まで良好な粘着性を保持し、自己粘着性を有する改質アスファルトシートに好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の自己粘着性防水シートの部分断面図の一例をモデル的に示すものである。
【図２】本発明の自己粘着性防水シートの部分断面図の一例をモデル的に示すものである。
【符号の説明】
【００４３】
１：微粒子層
２：改質アスファルト層（１）
３：基材層
４：改質アスファルト層（２）
５：クレープ加工された合成樹脂フィルム剥離層
６：自己粘着性防水シート
７：剥離紙層
８：改質アスファルト層（１）
９：基材層
１０：改質アスファルト層（２）
１１：クレープ加工された剥離紙層
１２：自己粘着性防水シート
【図１】
2007262374.tif 000004
【図２】
2007262374.tif 000005