(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスファルトルーフィング基材の少なくとも片面に、（イ）アスファルト７０〜９７重量％と（ロ）水溶性および／または吸水性高分子３０〜３重量％とを含有するアスファルト系吸水層を形成してなることを特徴とする変性アスファルトルーフィング。
【請求項２】
前記吸水層が膜状層、粉体層および繊維層よりなる群から選ばれたものである請求項１記載の変性アスファルトルーフィング。
【請求項３】
下地に水性接着剤エマルション層を形成後、該エマルション層が未乾燥の段階で請求項１または２記載の変性アスファルトルーフィングを、前記吸水層が前記水性接着剤エマルション層に接するように貼り付けることを特徴とする変性アスファルトルーフィングの施工方法。
【請求項４】
前記水性接着剤エマルション層を形成するために用いる水性接着剤エマルションがアスファルト４０〜８０重量部、水６０〜２０重量部、乳化剤０．０１〜１０重量部および改質剤１０〜５０重量部よりなるものである請求項３記載の変性アスファルトルーフィングの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な変性ルーフィングとその施工方法に関する。とくに本発明は、溶融アスファルトを用いることなく一体化したアスファルト防水層を得る変性アスファルトルーフィングの施工方法とそれに使用する新規な変性アスファルトルーフィングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
施工現場でアスファルトを溶融し、その溶融アスファルトを被防水面に流しながらアスファルトルーフィングを複数枚貼り重ねて防水層を形成していくいわゆるアスファルト防水熱工法は、その防水信頼性の点で現在でも防水工法の主流の座を占めている。該工法のもっとも優れている点は、施工時にはアスファルトの粘性が低く流動性に優れているため高い水密充填性が得られ、かつ施工後アスファルトの冷却とともに固化し連続一体化した防水層が容易に得られる点にある。
【０００３】
一方、ウレタンの塗膜防水材のように液状物を塗布して防水層を形成させるものや、溶剤でカットバックした接着剤を用いて防水シートを貼って行く方法もあるが、いずれも反応硬化が終了した時点でまたは溶剤が揮散し終わった時点で、初めて設計した防水性能が発現するものであって、施工直後に完全な防水性能が得られるものではなく、施工直後の降雨を嫌う工法である。
【０００４】
前記アスファルト防水熱工法は、防水効果が極めて優れたものではあるが、該工法は、普通２００〜４００ｋｇの防水工事用アスファルトを溶解できる溶解パンに入れ、プロパンバーナーなどの加熱源により防水工事用ブローンアスファルトを２５０〜３００℃に溶解させ、次いで作業者が溶解したアスファルトを持ち運び可能な小さな缶に移し、柄杓で流しながらアスファルトルーフィングを貼りつけ防水層を形成する方法であり、普通３〜６ｋｇ／ｍ２必要とされるアスファルトの溶解作業はほぼ終日行わざるを得ない。２５０〜３００℃の温度で溶解させる理由は、それ以下の温度だとアスファルトの流動性がとぼしく、防水工事作業に支障をきたすためである。ところが、アスファルトを溶融させるときに発生する煙や臭が近所の住民に嫌われたり、アスファルトへの引火や取扱い時の作業員の火傷など、いろいろの問題点が指摘されている。
【０００５】
そこで、これらの問題点が存在しないアスファルト系の冷工法の開発が強く望まれている。この冷工法のひとつに、粘着層を用いて防水層を接着する自着工法があり、この方法がかなり市場に定着しつつあるが、施工時に剥離された剥離紙が大量の廃材となり、この処分が大問題になる。
【０００６】
一方、トーチバーナーでアスファルトルーフィングシートを炙り、塗覆アスファルト層を溶融させて防水層を粘着させるいわゆるトーチ工法も徐々に普及しつつあるが、かなり高度の施工技術を要し特にジョイントのトーチングが不充分だと即漏水につながりその点で不安を残す工法である。
【０００７】
また、アスファルトルーフィングシートをコンクリートなどの下地にドリルで削穴したのちアンカープラグでもって機械的に固定し、ジョイント部分のみトーチ工法で処理する方法も提案されているが、先述したようにトーチ工法特有の不安が常に内在した方法であり完全なものとは言えない。さらにこのような機械固定方法は、下地コンクリートにアンカーする作業にかなりの時間を要し、効率的な施工方法とは言い難い。
【０００８】
さらに、改質アスファルトを水中に乳化分散させた改質アスファルトエマルションを接着剤に用いてアスファルトルーフィングシートを施工する方法が提案されている。この方法を用いれば、熱を加える必要性がなく、またアスファルトの発煙や悪臭の発生はないが、アスファルトルーフィングシートを下地に充分な接着力で接着させるためには、改質アスファルトエマルション中の水分がなくなるまでの時間を必要とする。これでは風の強い日には作業ができなくなるだけでなく、作業性が著しく悪いという欠点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の目的は、加熱を必要とせず、発煙、悪臭を発生せず、かつ剥離紙廃材を出すこともなく、極めて短時間でルーフィングシートを下地に密着固定して充分な水密性を発現できる新規な防水工法およびそれに適した変性ルーフィングを提供する点にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は、アスファルトルーフィング基材の少なくとも片面に、（イ）アスファルト７０〜９７重量％と（ロ）水溶性および／または吸水性高分子３０〜３重量％とを含有するアスファルト系吸水層を形成してなることを特徴とする変性アスファルトルーフィングに関する。
本発明の第２は、前記吸水層が膜状層、粉体層および繊維層よりなる群から選ばれたものである請求項１記載の変性アスファルトルーフィングに関する。
本発明の第３は、下地に水性接着剤エマルション層を形成後、該エマルション層が未乾燥の段階で請求項１または２記載の変性アスファルトルーフィングを、前記吸水層が前記水性接着剤エマルション層に接するように貼り付けることを特徴とする変性アスファルトルーフィングの施工方法に関する。
本発明の第４は、前記水性接着剤エマルション層を形成するために用いる水性接着剤エマルションがアスファルト４０〜８０重量部、水６０〜２０重量部、乳化剤０．０１〜１０重量部および改質剤１０〜５０重量部よりなるものである請求項３記載の変性アスファルトルーフィングの施工方法に関する。
【００１１】
吸水層は、膜状層よりも粉体層や繊維層の方が表面積が大きくアンカー効果が生じるので接着力が大きくなる。また、粉体層や繊維層に水性接着剤エマルションが接触したとき、水分が粉体や繊維に吸収され、エマルション中の固形分が物体や繊維の表面に付着するので、エマルション中の固形分との親和性が膜状層の場合より粉体層や繊維層の方が高く、耐水性も高くなる。実験によれば吸水層としての吸水力は
膜状層＜粉体層＜繊維層
であり、層としての重さは、
膜状層＞粉体層＞繊維層
の順となる。
【００１２】
前記吸水層が膜状層である場合は、前述の水溶性および／または吸水性高分子の水溶液または水分散体の形で層を形成することができる。前記吸水層が粉体層や膜状層である場合には前記高分子のなかでも、重合度２〜７万、とくに３〜４万のポリアクリル酸ナトリウムが好ましい。また、吸水層が繊維層である場合には、吸水性高分子繊維のみまたはこれとポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリアクリレート繊維、ホルマール化されたポリビニルアルコール繊維などの各種繊維を混紡、混毛した織布または不織布の形でも使用できる。吸水性高分子繊維としてはホルマール化されていないポリビニルアルコール繊維、ポリアクリル酸ナトリウム繊維などを挙げることができる。
【００１３】
前記吸水層の量は、膜状層の場合は５０〜３００ｇ／ｍ２、好ましくは１５０〜２５０ｇ／ｍ２、粉体層の場合は５０〜２００ｇ／ｍ２、好ましくは８０〜１２０ｇ／ｍ２である。
【００１４】
前記吸水層が繊維層の場合には、水溶性または吸水性繊維のみを用いるときは１０〜１００ｇ／ｍ２、好ましくは１５〜４０ｇ／ｍ２であり、水溶性または高吸水性繊維を混毛した不織布の場合には１５〜２００ｇ／ｍ２、好ましくは２０〜６０ｇ／ｍ２である。
【００１５】
吸水層は、水溶性および／または吸水性の高分子のほかにルーフィング基材と親和性を有する高分子成分を配合することができる。これは、とくに吸水層を膜状層として使用する場合は有効である。ルーフィング基材がアスファルト系の場合には、アスファルト系のものを用い、ルーフィング基材がゴム系の場合や塩化ビニル系樹脂の場合には、それらに親和性を有する高分子、たとえばゴム系の場合にはポリクロロプレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム、アクリルゴムなどを用いることができ、塩化ビニル系樹脂の場合にはエポキシ樹脂、アクリル系樹脂、シアノアクリレートなどを用いることができる。
【００１６】
前記アスファルト系のものとしては、ストレートアスファルト、ブローンアスファルト、セミブローンアスファルト、溶剤脱瀝アスファルトおよびこれらの２種以上の混合物であることができる。また、これにプロセスオイル、潤滑油などのオイル、Ｃ５〜Ｃ９樹脂などの石油樹脂を少量配合したアスファルトを用いることもできる。
【００１７】
吸水層の形成は、吸水層が粉体層または繊維層である場合には、ルーフィング基材が溶融状態にある場合に適用すれば、粉体や繊維のみで充分層形成が可能である。吸水層が膜状層である場合には、吸水性または水溶性高分子がルーフィング基材に親和性を有する場合にはそれのみを用いてコーティングなどの任意の手段で層形成できるが、親和性が不足する場合には、ルーフィング基材と親和性のある成分を吸水性または水溶性高分子と併用して使用する。
【００１８】
吸水層としての膜状層を形成するためには、ルーフィング基材と親和性の高い成分（例えばアスファルトルーフィングの場合はアスファルト）と水溶性および／または吸水性高分子のほかに、必要に応じて乳化剤や改質剤を併用することができる。
【００１９】
本発明においてルーフィング基材としてアスファルトルーフィングを用い、そのうえに膜状の吸水層を形成する場合は、ベースとなるアスファルトルーフィング基材に、（Ａ）（イ）アスファルト７０〜９７重量％、（ロ）水溶性および／または吸水性高分子３０〜３重量％と（Ｂ）水とを含み、かつ（Ａ）：（Ｂ）が重量比で４０：６０〜８０：２０になるように配合し、必要に応じて前記乳化剤や改質剤を添加してなる水性アスファルト組成物を適用して、前記吸水層を膜状に形成することにより製造することができる。
【００２０】
吸水層を形成する水溶性および／または吸水性の高分子は、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、カルボキシビニルポリマー、ポリアクリル酸およびその塩、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリエチレンオキサイド、ポリスチレンスルホン酸およびその塩、ポリアミジンなどの合成高分子、グアーガム、ローカストビーンガム、カラギーナン、キサンタンガム、アラビアゴム、デンプン、ゼラチン、カゼイン、プルラン、ペクチン、コラーゲンなどの天然高分子、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、可溶性デンプン、カルボキシメチルデンプン、アルギン酸およびその塩などの半合成高分子およびこれらの共重合体が挙げられる。
【００２１】
前記乳化剤としては、カチオン性、アニオン性、ノニオン性、両イオン性のいずれを使用してもよく、１種または２種以上の多成分系であってもよい。
カチオン性のものとしては、アルキルアミン塩類、アルカノールアミン類、ポリエチレンポリアミン類、アミンオキサイド塩類、第４級アンモニウム塩類、これらのエチレンオキサイドおよび／またはプロピレンオキサイド付加物などが挙げられる。また、四級塩でないカチオン性界面活性剤の場合は、塩酸、酢酸、硝酸、スルファミン酸、ジメチル硫酸の酸塩の形で使用できる。
アニオン性のものとしては、カルボン酸塩類、硫酸エステル塩類、スルホン酸塩類、これらのエチレンオキサイドおよび／またはプロピレンオキサイド付加物などが挙げられる。
ノニオン性のものとしては、高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、多価アルコール脂肪酸エステルエチレンオキサイド付加物、高級アルキルアミンエチレンオキサイド付加物、脂肪酸アミドエチレンオキサイド付加物、油脂のエチレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物などのポリエチレングリコール型界面活性剤、およびグリセロールの脂肪酸エステル、ペンタエリスリトールの脂肪酸エステル、ソルビトールおよびソルビタンの脂肪酸エステル、ショ糖の脂肪酸エステル、アルカノールアミン類の脂肪酸アミド等の多価アルコール型界面活性剤が挙げられる。
両イオン性のものとしては、アミノ酸型およびベタイン型のカルボン酸塩類、硫酸エステル塩類、スルホン酸塩類、リン酸エステル類等が挙げられる。
【００２２】
アスファルト基材に対する吸水層を形成する組成物に添加することのできる改質剤は、アスファルトの改質剤であり、それにはゴム系のものや樹脂系のものがある。
ゴム系のものとしては、例えば、天然ゴム、スチレン・ブタジエンゴム、スチレン・イソプレンゴム、ポリイソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン、エチレン・プロピレンゴム、スチレン／ブタジエンブロック共重合ゴム、スチレン／イソプレンブロック共重合ゴムなどがある。
また、樹脂系のものとしては、エチレン・酢酸ビニル共重合物、エチレン・アクリレート共重合物、ポリエチレン、ポリプロピレン、酢酸ビニル・アクリレート共重合物等がある。
【００２３】
前記水性接着剤エマルション層を形成するための接着剤としては、アスファルト基材を用いる場合には、アスファルト４０〜８０重量部、水６０〜２０重量部、乳化剤０．０１〜１０重量部および改質剤１０〜５０重量部よりなる組成のものが好ましい。前記アスファルトとしては、吸水層にアスファルトを用いた場合には、それと同系統のものを用いることが好ましく、乳化剤や改質剤も吸水層の項で挙げたものをいずれも使用できるが、できれば吸水層に用いたものと同系統のものを用いることが好ましい。
【００２４】
ルーフィング基材がゴム系の場合には、天然ゴムラテックス、クロロプレンゴムラテックス、スチレン・ブタジエンゴムラテックスなどを水性接着剤エマルションとして使用できるし、ルーフィング基材が塩化ビニル系樹脂の場合には、酢酸ビニル樹脂系エマルション、アクリル系エマルション、酢酸ビニル・アクリル系エマルションなどを水性接着剤エマルションとして使用できる。
【００２５】
ルーフィングは１枚のみを施工する場合、２枚以上を順次施工する場合などがあり、とくにアスファルトルーフィングを施工する場合には、２枚以上を順次施工する場合がある。このような場合には１回目の施工における下地はコンクリート表面あるいはコンクリートブロック表面である場合が多いが、２回目以降の下地はアスファルトルーフィングになる場合が生じる。このようなときには、水性接着剤エマルションの適用は、複数回になるのは当然である。
【００２６】
施工後の吸水層を耐水化するため、接着剤の水性エマルション中に吸水層用の架橋剤を配合することが好ましい。また前述のようにルーフィング基材を複数枚施工する場合には吸水層とは反対の面に前記架橋剤の層を形成しておくこともできる。なお、後述のとおり、片面に吸水層を反対の面に架橋剤の層を設けた変性ルーフィングを用いる場合には、水性エマルションに架橋剤を添加しないかあるいは添加するにしても少量とすることができる。
【００２７】
この架橋剤は、水溶性または吸水性の高分子を架橋するためのものであり、高分子の種類によって多少の変化はあるが、防水施工現場でアスファルト水性エマルションに混入させる架橋剤の具体例としては、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、ジヒドラド化合物などがある。また〔００２６〕で述べたように、吸水層とは反対の面に形成する架橋剤の層に用いる架橋剤の具体例としては塩化カルシウム、塩化アルミニウム、塩化鉄、ほう酸などの水溶性無機塩などがある。
【００２８】
本発明の変性ルーフィングは１枚を下地上に貼って施工する場合は、吸水層は片面のみにもうけられていれば、その目的を達成することができるが、たとえば、もし、現場で変性アスファルトルーフィングをｎ枚積層する必要があるときは、下から１〜（ｎ−１）枚までの変性アスファルトルーフィングは片面または両面に吸水層を有するものを使用し、１枚づつアスファルト水性エマルションを使用して貼り合わせてゆき、ｎ枚目のみは片面にのみ吸水層を有する変性アスファルトルーフィングを用いて施工することもできる。そして、片面のみに吸水層を形成した場合にはその反対面には前記架橋剤の層を形成しておくこともできる。
【００２９】
本発明の施工方法の１例を図１を参照して説明する。
まず、図１に示すように下地のコンクリート表面に接着剤水性エマルションを塗布する〔図１の（ａ）〕。すると接着剤水性エマルション中の水分の１部は下地のコンクリート中にしみ込み、接着剤水性エマルションの固形分濃度が上昇する〔図１の（ｂ）〕。ついで、本発明のルーフィングを吸水層が接着剤水性エマルション塗布面と接触するようにして貼り付ける〔図１の（ｃ）〕。そうすると、接着剤水性エマルション中の水分の１部は吸水層中に移行し、一方、吸水層中の高分子の１部は接着剤水性エマルション中に移行するなどの平衡化がおこり、変性ルーフィングの下地コンクリートに対する接着力が急速に向上し、貼り付け後数分で手では容易に剥がせないほどの接着力を有するようになる〔図１の（ｄ）→（ｅ）〕。これに対して、従来法のように、接着剤水性エマルションを塗布した後、普通のルーフィング（本発明の吸水層がない）を貼った場合には、貼ってから３０分位経った後でもかなり容易に手で剥がすことができる程度の接着力しか示さない。
【００３０】
ルーフィング基材の少なくとも片面に設けられる吸水層は、ルーフィング基材の全面に設けてもよいが、ストライプ状などに層を設けることにより、下地の変性ルーフィングの間を通気性にすることができる。この場合接着剤の水性エマルションの塗布は、下地全面に塗布してもよいが、変性ルーフィング上に設けられている吸水層の形状にほぼ合せた形で塗布することにより、変性ルーフィングと接着剤の水性エマルションにより形成された変性ルーフィング層との間の通気性のみならず、変性ルーフィングと下地のコンクリートとの間の通気性をも確保することができる。
【００３１】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【００３２】
実施例１
ベースとなるルーフィング基材としては、表面側から、鉱物質層／上掛け改質アスファルト／アスファルト含浸基材／上掛け改質アスファルトよりなる積層体を用い、この裏面に下記記載の吸水層組成物を５００ｇ／ｍ２で塗布、乾燥し、吸水層２５０ｇ／ｍ２を有する片面変性アスファルトルーフィングを作った。
＜吸水層の組成＞
ストレートアスファルト                                ４５重量部
ポリビニルアルコール（重合度１２００、ケン化度７６）    ５重量部
水                                                    ５０重量部
【００３３】
コンクリート下地に、下記組成のアスファルト水性エマルションを１５０ｇ／ｍ２で塗布した。
＜アスファルト水性エマルションの組成＞
ストレートアスファルト                                ５０重量部
水                                                    ５０重量部
乳化剤（アニオン系）                                ０．２重量部
改質剤（ＳＢＲラテックス）                            １０重量部
ついで、その上に前記変性アスファルトルーフィングを吸水層がアスファルト水性エマルション塗布層と接するように貼り付けた。これにより数分後に手で剥がせないほどの接着ができた。
【００３４】
実施例２
実施例１と同一のルーフィング基材裏面側の上掛けアスファルト層が溶融状態にある段階で、吸水性粉粒としてポリアクリル酸ナトリウム（和光純薬工業試薬重合度３０，０００〜４０，０００）を１２０ｇ／ｍ２の割合でふりかけ、片面変性アスファルトルーフィングを作製した。
【００３５】
実施例３
実施例１と同一のルーフィング基材裏面側の上掛けアスファルト層が溶融状態にある段階で、下記構成の吸水性繊維不織布を積層し、片面変性アスファルトルーフィングを作った。
＜吸水性繊維不織布の構成物質と比率＞
東洋紡績株式会社  吸水性繊維ランシール                ７５％
ポリエステル繊維                                      ２５％
総目付                                            ６０ｇ／ｍ２
【００３６】
比較例１
実施例３における不織布としてポリエステル繊維１００％のものを用いた以外は実施例３と同様にして片面変性アスファルトルーフィングを作った。
【００３７】
施工例
アスファルト水性エマルションとしてストレートアスファルト７０重量部、水２０重量部、アニオン系乳化剤２重量部、改質剤（ＳＢＲラテックス）１０重量部の組成のものを用い、コンクリート下地に対し４００ｇ／ｍ２塗布し、前記変性アスファルトルーフィングを吸水層がアスファルト水性エマルションと接するように貼り付けた。
その結果、初期接着力や耐水接着力は表１および表２に示すとおりであった。
【００３８】
接着力の測定条件は下記の通りである。
試験条件：１８０℃ピーリング強度（２０℃）
ピーリング速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ
下地：スレート板（５ｍｍ厚）
【００３９】
【表１】
0003986374.tif 000002
【００４０】
【表２】
0003986374.tif 000003
【００４１】
実施例４
実施例１で用いたベースとなるルーフィング基材の表裏両面に、実施例１で用いた吸水層を設けて、両面変性アスファルトルーフィングを作った。
ついで、コンクリート下地に実施例１で用いたアスファルト水性エマルションを実施例１と同様に塗布した後、前記両面変性アスファルトルーフィングを貼り付けた。
数分後、実施例１で用いたアスファルト水性エマルションを前記貼り付けた両面変性アスファルトルーフィング上に塗布し、ひきつづいて、実施例１で作った片面変性アスファルトルーフィングを貼り付けた。これにより数分後には手で剥がせないほどの接着力をもつ２層のアスファルトルーフィングにより防水施工が完成した。
【００４２】
【発明の効果】
（１）本発明により、熱を使わないで常温で迅速に防水シートの施工を可能にした新規なルーフィングを提供できた。
（２）本発明の方法により、熱を使わず、煙や悪臭を出さず、また剥離シートの発生を伴うことなく、かつアスファルトルーフィングの特徴を充分に活かした防水施工法を提供できた。
（３）本発明の方法によれば、下地にルーフィングが固着するまでの時間が極めて短いので、ほとんど天候に左右されないで施工工事を迅速、的確に進めることができる。
（４）吸水層を膜状層、粉体層、繊維層というように形態を変えることにより、要求される吸水性能の範囲内でルーフィングに対する吸水層の単位面積当りの使用量をこの順で減じることができる。
（５）膜状層、粉体層、繊維層の順にその表面積は大きくなり吸水速度が増加するとともに接着剤の水性エマルション中の固形分が各吸水層を取り囲み、この順に耐水性は高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の施工方法をイメージ的に説明するための工程図である。
【図１】
0003986374.tif 000004