着色防水用ポリマーセメント組成物
【課題】 各種建築物の防水仕上げに適用可能な、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、耐水性、着色性、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れた着色防水用ポリマーセメント組成物を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であり、樹脂エマルジョンは、ガラス転移温度が−４０〜−５℃であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物である。
【解決手段】 本発明は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であり、樹脂エマルジョンは、ガラス転移温度が−４０〜−５℃であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水硬性成分と樹脂エマルジョンとを含み、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、耐水性、着色性、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れる着色防水用ポリマーセメント組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造物の屋上、地下、ベランダ、開放廊下や外壁などに防水性を付与する場合、樹脂エマルジョンなどにセメントを配合したポリマーセメントが施工され、さらに、意匠性や耐久性を付与するため、防水層の表面に樹脂エマルジョンに顔料などを配合した着色塗料が施工される。
【０００３】
ポリマーセメント系複合材としては、特許文献１に、無水セッコウ／アルミナセメントの重量比が０．１〜５の無水セッコウとアルミナセメントからなる急硬材、ホワイトセメント、及び急硬材とホワイトセメントの合計１００重量部に対して、ポリマー混和材５〜２００重量部を主成分とし、施工時の可使時間、硬化性及び強度発現性に優れ、色むらや白華が無く、基材が急硬白色セメントであるため顔料を配合するようなカラーモルタル、特にポリマーセメントモルタルに適した、ポリマーセメント系複合材が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２に、アクリル酸エステル系樹脂の平均粒径Ｄｘと、アルミナセメントの平均粒径Ｄｙとが、関係式：Ｄｘ≦０．１×Ｄｙを満たす、アクリル酸エステル系樹脂のエマルション及びアルミナセメントからなる、白華現象を防止することが可能なポリマーセメント系複合材が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、セメント、細骨材、樹脂成分、および顔料成分からなり、前記樹脂成分として、アクリル樹脂エマルジョンを弾性カラーポリマーセメントモルタル組成物全量に対して固形分で２０〜４０重量％となるよう含有し、また、前記顔料成分として粉末状無機顔料および／または液体無機顔料を含有することを特長とする弾性カラーポリマーセメントモルタル組成物が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、セメント、細骨材及び水分散性合成樹脂を主として含む布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物であって、前記布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物全量に対して前記水分散性合成樹脂が１０〜６０重量％含有されてなる布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物、及び前記布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物を塗り付け乾燥後に主としてシリコーン変性アクリル樹脂及びアクリル樹脂を含む塗料を塗工する布基礎表面仕上げ工法について開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特許第２６７２０２７号公報
【特許文献２】特開２００７−２３０８０５公報
【特許文献３】特開２００８−３７７１７公報
【特許文献４】特開２００４−２２５３７５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
セメントとエマルジョンとを配合したポリマーセメントは、建造物などの防水材、仕上げ材、下地調整材として用いられている。
コンクリート構造物の屋上、地下、ベランダ、開放廊下や外壁などにポリマーセメントを用いた防水層を設ける場合には、施工性、接着性、不透水性、耐水性及び下地ひび割れ追従性などに優れた特性が要求され、特に防水性能の面からコンクリートのひび割れに追従できる下地ひび割れ追従性は重要な特性であると考えられる。
また、防水層を形成する工事では、突然の天候の変化による降雨などの影響をできるだけ受け難いことが望まれ、簡便で且つ速やかな施工が可能な施工方法や、その施工方法に適した使用材料への要求が高まっている。
本発明は、各種建築物の防水仕上げに適用可能な、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、耐水性、着色性、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れた着色防水用ポリマーセメント組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記の課題に対して鋭意研究に取組み、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを配合した着色防水用ポリマーセメント組成物を用いることによって、優れた速乾性と着色性と、さらに良好な施工作業性とを有し、前記の着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜が、タック（べたつき感）を有さず、且つ、−１０℃の温度条件において良好な下地ひび割れ追従性を有し、優れた耐水性を有することを見出して本発明を完成した。
【００１０】
即ち、本発明の第一は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であり、樹脂エマルジョンは、ガラス転移温度が−４０〜−５℃であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物である。
本発明の第二は、本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して硬化させて得られる、着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜を表層に有する構造体である。
【００１１】
以下に本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物の好ましい様態を示し、本発明ではこれらを複数組合せることができる。
１）着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜はタックを有さず、且つ、着色防水用ポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜は、−１０℃の温度条件において０．９５ｍｍ〜５．０ｍｍの下地ひび割れ追従性を有すること。
２）樹脂エマルジョンは、アクリル共重合体エマルジョンを含むこと。
３）アルミナセメントは、白色アルミナセメントであること。
４）ポルトランドセメントは、白色ポルトランドセメントであること。
５）着色防水用ポリマーセメント組成物は、珪砂、顔料及び凝結遅延剤を含むこと。
６）着色防水用ポリマーセメント組成物は、さらに凝結促進剤を含むこと。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物は、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、耐水性、着色性、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れ、仕上げ材と防水材を兼ね備えたポリマーセメント組成物である。
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物を用いることにより、美観、防水性および耐久性を兼ね備えた防水塗膜を、少ない工程数で迅速に形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物である。
【００１４】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物の好ましい態様を以下に示す。
【００１５】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含むものである。
【００１６】
アルミナセメントとしては、鉱物組成の異なるものが数種知られ市販されているが、何れも主成分はモノカルシウムアルミネート（ＣＡ）であり、市販品はその種類によらず使用することができるが、着色性の面から白色アルミナセメントが好ましい。
アルミナセメントは、本発明に支障のない粒径を有するものを使用すればよく、市販されているものを使用でき、例えば粒子径が１μｍ〜９０μｍ程度のものを主成分として用いることが好ましい。
【００１７】
ポルトランドセメントは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメントなどのポルトランドセメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメントなどの混合セメントなどを用いるができるが、着色性の面から白色ポルトランドセメントが好ましい。
ポルトランドセメントは、本発明に支障のない粒径を有するものを使用すればよく、市販されているものを使用でき、例えば粒子径が１μｍ〜４５μｍ程度のものを主成分として用いることが好ましい。
【００１８】
石膏は、無水石膏、半水石膏、二水石膏等の各石膏がその種類を問わず、１種又は２種以上の混合物として使用できる。
石膏は、ポリマーセメント組成物と水とを混練して得られるスラリーが硬化した後の寸法安定性を保持する成分として機能するものである。
石膏は、本発明に支障のない粒径を有するものを使用すればよく、市販されているものを使用でき、例えば粒子径が１μｍ〜１００μｍ程度のものを主成分として用いることが好ましい。
【００１９】
水硬性成分（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計＝１００質量％）は、
好ましくはアルミナセメント５〜９０質量％、ポルトランドセメント５〜９０質量％及び石膏５〜５０質量％からなる組成、
さらに好ましくはアルミナセメント１０〜８０質量％、ポルトランドセメント１０〜８５質量％及び石膏６〜４５質量％からなる組成、
より好ましくはアルミナセメント１５〜７０質量％、ポルトランドセメント１５〜７０質量％及び石膏８〜３５質量％、
特に好ましくはアルミナセメント３５〜５０質量％、ポルトランドセメント３０〜５５質量％及び石膏１０〜２５質量％からなる組成
を用いることにより、良好な速硬性を有し、低収縮性又は低膨張性で硬化中の体積変化が少ない硬化体を得られやすいために好ましい。
【００２０】
樹脂エマルジョンとしては、公知の樹脂エマルジョンを用いることができる。
樹脂エマルジョンとしては、合成樹脂エマルジョンを用いることができ、合成樹脂エマルジョンとしては、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、エチレンと酢酸ビニルの共重合体エマルジョン、エチレン、酢酸ビニルと（メタ）クリル酸誘導体の共重合体エマルジョン、エチレンと（メタ）クリル酸誘導体との共重合体エマルジョン、ポリ（メタ）クリル酸誘導体のエマルジョン、スチレンと（メタ）クリル酸誘導体との共重合体エマルジョン、ポリクロロプレンラテックス、酢酸ビニルと塩化ビニルの共重合体エマルジョン、スチレンとブタジエンの共重合体エマルジョン、アクリロニトリとブタジエンの共重合体エマルジョン、酢酸ビニルと（メタ）クリル酸誘導体のエマルジョンなどのエチレン、スチレン、酢酸ビニル、（メタ）クリル酸誘導体などを少なくとも１種含む合成樹脂のエマルジョンを用いることができる。（メタ）クリル酸誘導体は、アクリル酸及び／又はメタクリル酸、これらのエステルなどの酸誘導体を意味し、少なくともこれらの成分を１種以上含むものである。
【００２１】
樹脂エマルジョンに含まれるポリマー成分のガラス転移温度は、特に限定されるものではなく、どのようなものでも用いることができるが、好ましくは−４０℃〜−５℃、さらに好ましくは−３５℃〜−１０℃、特に好ましくは−２５℃〜−１５℃の範囲の樹脂エマルジョンを好適に用いることができる。
【００２２】
ポリマーセメント組成物において、水硬性成分と樹脂エマルジョンの固形分との含有量は、目的に応じて適宜選択できるが、樹脂エマルジョンの固形分は、水硬性成分１００質量部に対して、好ましくは２１５〜３８０質量部、さらに好ましくは２２０〜３５０質量部、特に好ましくは２２５〜３２０質量部の範囲であることにより、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れるポリマーセメント組成物の塗膜が、安定して得られることから好ましい。
【００２３】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含み、さらに細骨材、凝結調整剤（凝結促進剤、凝結遅延剤）および顔料を含むことが好ましい。
【００２４】
細骨材としては、珪砂、川砂、海砂、山砂、砕砂などの砂類などを適宜選択して用いることができる。
【００２５】
細骨材としては、粒径１ｍｍ以下の骨材、好ましくは粒径０．０３２〜０．６ｍｍの骨材、さらに好ましくは粒径０．０５４〜０．４２５ｍｍの骨材、特に好ましくは０．０５４〜０．３ｍｍの骨材を主成分としている。
細骨材の粒径は、ＪＩＳ Ｚ ８８０１で規定される呼び寸法の異なる数個のふるいを用いて測定する。
【００２６】
凝結調整剤は、水硬性成分の特性を損なわない範囲で適宜添加することができ、凝結促進剤及び凝結遅延剤の成分、添加量及び混合比率を適宜選択して、ポリマーセメント組成物の可使時間を調整することができるため好ましい。
【００２７】
凝結促進剤としては、公知の凝結を促進する成分を用いることができ、例えば、凝結促進の性質を有するリチウム塩を好適に用いることができる。
凝結促進剤の配合量は、水硬性成分１００質量部に対して０．００２〜１．５質量部、さらに０．００５〜１質量部、特に０．０１〜０．５質量部の範囲で添加することが好ましい。
【００２８】
リチウム塩の一例として、炭酸リチウム、塩化リチウム、硫酸リチウム、硝酸リチウム、水酸化リチウム、酢酸リチウム、シュウ酸リチウム、酒石酸リチウム、リンゴ酸リチウム、クエン酸リチウムなどの有機酸などの、無機リチウム塩や有機リチウム塩などのリチウム塩を用いることができる。特に炭酸リチウムは、効果、入手容易性、価格の面から好ましい。
【００２９】
凝結遅延剤としては、公知の凝結遅延剤を用いることができる。凝結遅延剤の一例として、硫酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム類（Ｌ−酒石酸ナトリウム、ＤＬ−酒石酸ナトリウム、酒石酸水素ナトリウムなど）、リンゴ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム類、グルコン酸ナトリウムなどの有機酸など、無機ナトリウム塩や有機ナトリウム塩などのナトリウム塩、オキシカルボン酸類などを、それぞれの成分を単独で又は２種以上の成分を併用して用いることができる。
【００３０】
オキシカルボン酸類は、オキシカルボン酸及びこれらの塩を含む。
オキシカルボン酸としては、例えばクエン酸、グルコン酸、酒石酸、グリコール酸、乳酸、ヒドロアクリル酸、α−オキシ酪酸、グリセリン酸、タルトロン酸、リンゴ酸などの脂肪族オキシ酸、サリチル酸、ｍ−オキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸、没食子酸、マンデル酸、トロパ酸等の芳香族オキシ酸等を挙げることができる。
オキシカルボン酸の塩としては、例えばオキシカルボン酸のアルカリ金属塩（具体的にはナトリウム塩、カリウム塩など）、アルカリ土類金属塩（具体的にはカルシウム塩、バリウム塩、マグネシウム塩など）などを挙げることができる。
特に重炭酸ナトリウムやＬ−酒石酸ナトリウムは、凝結遅延効果、入手容易性、価格の面から好ましく、さらに、これらを併用して用いることがより好ましい。
【００３１】
凝結遅延剤は、１種または２種類以上を用いる場合、それぞれの凝結遅延剤の添加量が水硬性成分１００質量部に対して、０．０１〜５質量部、さらに０．０５〜４質量部、特に０．１〜３質量部の範囲で添加することが好ましい。
【００３２】
顔料としては、白色顔料、有彩色顔料及び黒色顔料などを用いることができ、これらは二種類以上を併用して使用することができる。顔料を用いることにより、ポリマーセメント組成物に着色でき、美観に優れた着色ポリマーセメント組成物塗膜を形成できる。
【００３３】
白色顔料としては、二酸化チタン（酸化チタン）、鉛白、酸化亜鉛などを挙げることができ、これらは二種類以上を併用して使用することができる。
【００３４】
有彩色顔料は、公知のものが制限なく使用でき、例えば金属の酸化物、水酸化物、硫化物、クロム酸塩、炭酸塩、硫酸塩、ケイ酸塩などの無機顔料；アゾ系、ジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、フタロシアニン系、ニトロ系、ニトロソ系、アントラキノン系、キナクリドンレッド系、ベンジジン系、縮合多環系等の有機顔料などを挙げることができる。また、着色繊維や光沢を有する金属粒子などであってもよい。有彩色顔料の色相については特に制限がなく、黄、青、赤、緑などのいずれのものでも使用することができる。これらの顔料は二種類以上を併用することができる。
【００３５】
本発明で用いることのできる有彩色顔料の具体例としては、弁柄、群青、コバルトブルー、チタンイエロー、紺青、硫化亜鉛、バリウム黄、コバルト青、コバルト緑などの無機顔料；キナクリドンレッド、ポリアゾイエロー、アンスラキノンレッド、アンスラキノンイエロー、ポリアゾレッド、アゾレーキイエロー、ベリレン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、イソインドリノンイエロー、ウォッチングレッド、パーマネントレッド、パラレッド、トルイジンマルーン、ベンジジンイエロー、ファーストスカイブルー、ブリリアントカーミン６Ｂ等の有機顔料、着色繊維、光沢を有する金属粒子などが挙げられ、これらの顔料は二種類以上を併用して使用することができる。
【００３６】
黒色顔料としては、カーボンブラック、鉄黒などをあげることができる。黒色顔料は二種類以上を併用して使用することができる。
【００３７】
白色顔料、有彩色顔料及び黒色顔料などを併用して用いることにより、無彩色で環境調和性が高い着色ポリマーセメント組成物塗膜を形成でき、景観への配慮が強く求められる施工場所などに好適に用いることができる。
【００３８】
本発明のポリマーセメント組成物は、本発明の特性を損なわない範囲で添加剤を含むことができる。
添加剤としては、一般的に用いられる消泡剤、増粘剤、減水剤又は流動化剤などを挙げることができる。
【００３９】
消泡剤は、シリコーン系、アルコール系、ポリエーテル系などの合成物質又は植物由来の天然物質など、公知のものを用いることができる。消泡剤を用いることにより、着色ポリマーセメント組成物塗膜に含まれる気泡量を所定量以下に制御することが容易になる。
【００４０】
消泡剤の添加量は、本発明の特性を損なわない範囲で添加することができ、水硬性成分１００質量部に対して、好ましくは０．００１〜２質量部、さらに好ましくは０．００５〜１．５質量部、より好ましくは０．０１〜１質量部、特に０．０２〜０．５質量部含むことが好ましい。消泡剤の添加量は、上記範囲内が、消泡効果が適正であるために好ましい。
【００４１】
増粘剤は、着色ポリマーセメント組成物の粘性を調整する効果を有し、特に着色ポリマーセメント組成物に良好なコテ塗り作業性を付与する効果を有している。
【００４２】
増粘剤は、ヒドロキシエチルメチルセルロースを含み、ヒドロキシエチルメチルセルロースを除く他のセルロース系、蛋白質系、ラテックス系、及び水溶性ポリマー系などを単独または併用して用いることができる。
増粘剤は、ポリエーテル系、ウレタン系、アクリル系などの水溶性ポリマー系、セルロース系、蛋白質系、などの増粘剤を用いることができ、特に水溶性ポリウレタン系などの水溶性ポリマー系の増粘剤を好ましく用いることができる。
【００４３】
増粘剤の添加量は、本発明の特性を損なわない範囲で添加することができ、水硬性成分１００質量部中に、好ましくは０．００１〜２質量部、さらに好ましくは０．００５〜１質量部、より好ましくは０．０１〜０．８質量部、特に０．０３〜０．６質量部含むことが好ましい。増粘剤の添加量が前記の範囲より多くなると、流動性の低下を招く恐れがあり、また前記の範囲より少ない場合には過度な流動性のためにダレが生じ易くなることから、前記の好適な範囲で用いることが好ましい。
【００４４】
増粘剤及び消泡剤を併用して用いることにより、水硬性成分や細骨材などの骨材分離の抑制、気泡発生の抑制およびポリマーセメント組成物の塗膜表面の改善に好ましい効果を与え、ポリマーセメント組成物の塗膜の特性を向上させるために好ましい。
【００４５】
ポリマーセメント組成物を構成する場合に、特に好適な成分構成は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分、樹脂エマルジョン、珪砂などの細骨材、顔料及び凝結調整剤を含むものである。
【００４６】
本発明のポリマーセメント組成物は、攪拌容器に樹脂エマルジョンを所定量計量し、攪拌機でエマルジョンを攪拌しながら所定量の水硬性成分、細骨材、顔料、凝結調整剤、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などを添加し、数分間攪拌・混合して調製することができる。
水硬性成分、細骨材、顔料、凝結調整剤、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などは、単独で添加しても良いし、予め他の数種と混合したものを添加しても良く、添加順序は特に選ばない。また、攪拌機は、一般的な固液攪拌機など撹拌機能を有するものを問題なく用いることができる。
【００４７】
本発明のポリマーセメント組成物は、樹脂エマルジョン、水硬性成分、細骨材、顔料及び凝結調整剤と、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などを攪拌・混合して調製するが、その際に材料分離及び塗膜物性低下の面から水の添加を行わないことが好ましい。
【００４８】
また、本発明のポリマーセメント組成物は、樹脂エマルジョン、水硬性成分、細骨材、顔料及び凝結調整剤と、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などを攪拌・混合して調製するが、流動化剤あるいは減水剤を用いた場合、微量の添加によってポリマーセメント組成物の流動性が大きくなり、ダレ性の制御を難しくすることから本発明では流動化剤あるいは減水剤を使用しないことが好ましい。
【００４９】
本発明では、水硬性成分、樹脂エマルジョン、珪砂などの細骨材、顔料及び凝結調整剤などを攪拌・混合して調製したポリマーセメント組成物のスラリーは、Ｂ型粘度計（東機産業社製）及びローターＮｏ．４を用い、６ｒｐｍに設定して測定した粘度が、好ましくは３００００〜８００００ｍＰａ・ｓの範囲、さらに好ましくは４００００〜７００００ｍＰａ・ｓの範囲、特に好ましくは４５０００〜６５０００ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましく、１２ｒｐｍに設定して測定した粘度が、好ましくは１５０００〜４５０００ｍＰａ・ｓの範囲、さらに好ましくは２００００〜４００００ｍＰａ・ｓの範囲、特に好ましくは２５０００〜３６０００ｍＰａ・ｓの範囲であることが、良好なコテ塗り作業性を有し、塗布した塗膜が良好な保形性を有することから好ましい。
ＴＩ値は、上記で得られる６ｒｐｍの粘度の値を、１２ｒｐｍの粘度の値で除して算出して得られる値とする。
また、ポリマーセメント組成物のスラリーのＴＩ値（６ｒｐｍの粘度の値／１２ｒｐｍの粘度の値）は、好ましくは１．５０〜２．００の範囲、さらに好ましくは１．６０〜１．９０の範囲、特に好ましくは１．６５〜１．８０の範囲であることが、安定したコテ塗り作業性が得られることから好ましい。
【００５０】
本発明のポリマーセメント組成物は、ローラー、コテ、刷毛及びスプレーなどを用いる一般的方法で被施工物表面に塗布して使用され、塗布した塗膜が乾燥することによってポリマーセメント組成物の塗膜を形成できる。塗布膜の乾燥後に更に同じ操作を繰り返し、複数層の塗布膜を形成させることが好ましい。また、建築物の屋上や構造物の壁などの施工で、ポリマーセメント組成物の塗膜間に、不織布や織布などのメッシュを挟んだ構造とする場合には、乾燥後のポリマーセメント組成物の塗膜の上にメッシュを置き、メッシュの上からさらにポリマーセメント組成物を塗布してメッシュを固定する工程を加える工法が採用でき、優れた防水性能と強靭な塗膜層が得られることから好ましいい。
【００５１】
本発明のポリマーセメント組成物は、ローラー、コテ、刷毛及びスプレーなどを用いる被施工物表面に塗布してから乾燥した塗膜が得られるまでの乾燥時間が、好ましくは１〜５時間の範囲、さらに好ましくは１．５〜４時間の範囲、特に好ましくは２〜３．５時間の範囲であることが、良好な作業時間を確保しつつ、塗布施工後は速やかに乾燥して次工程に移れることから好適である。
【００５２】
また、本発明のポリマーセメント組成物を、ローラー、コテ、刷毛及びスプレーなどを用いて被施工物表面に１ｋｇ／ｍ２塗布・乾燥して形成したポリマーセメント組成物塗膜は、−１０℃の温度条件において、好ましくは０．９５〜５ｍｍの範囲、さらに好ましくは０．９８〜３ｍｍの範囲、特に好ましくは１〜２ｍｍの範囲の下地ひび割れ追従性を有することが、長期に渡って供用される建築物や構造物に高耐久な防水性を付与できることから好ましい。なお、下地ひび割れ追従性は、試験体Ａを所定の温度条件で、精密万能材料試験機を用い、引張速度５ｍｍ／分の条件で伸びの測定を行い、目視観察で試験体Ａに亀裂などの欠陥が生じる時の伸びを測定し、その伸びを下地ひび割れ追従性とする。
【００５３】
本発明のポリマーセメント組成物を用いて形成したポリマーセメント組成物塗膜は、タック（べたつき感）を有しておらず、ポリマーセメント組成物塗膜の上にさらにトップコートなどの仕上げ材を施工する必要がない。したがって、本発明のポリマーセメント組成物を用いることにより、少ない工程数で迅速に、美観、防水性および耐久性を兼ね備えたポリマーセメント組成物塗膜を形成することができる。
【実施例】
【００５４】
以下、本発明を実施例に基づいて、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はない。
【００５５】
（評価および測定方法）
１）乾燥時間の評価方法
２３℃±２℃の温度条件で５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、塗布した表面を指で触ってポリマーセメント組成物が指に付かなくなったり、塗り重ねができる状態までを乾燥時間とした。
【００５６】
２）下地ひび割れ追従性の評価方法（−１０℃ゼロスパンの評価方法）
中央に切り込みを入れた５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、２３±２℃の温度条件で１４日間養生し、試験体Ａを得る。
下地ひび割れ追従性試験による伸びの測定は、試験体Ａを測定温度−１０℃の条件で、精密万能材料試験機（(株)インテスコ製、２１０ＸＬＳ）を用い、引張速度５ｍｍ／分の条件で行う。目視観察で試験体Ａに亀裂などの欠陥が生じる時の伸びを測定し、その伸びを下地ひび割れ追従性とする。
【００５７】
３）タック（べたつき感）の評価方法
２３℃±２℃の温度条件で５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、２３±２℃の温度条件で１日間養生したポリマーセメント組成物塗膜の表面の粘着性（タック）を指触にて評価した。
〇：タックなし、△：タックが少し感じられる、×：タックが強く感じられる
【００５８】
４）耐水性の評価方法
２３℃±２℃の温度条件で５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、２３±２℃の温度条件で１日間養生したポリマーセメント組成物塗膜の表面に５ｇの水を滴下し、水が乾燥した後を目視にて状態を観察した。
【００５９】
４）スラリー粘度の測定方法
温度２０℃、湿度６５％の環境下で、まず、２Ｌのポリ容器に表１に示すポリマーセメント組成物であるエマルション、アルミナセメント、ポルトランドセメント、石膏、珪砂及び増粘剤を、表１に示す配合割合（合計１２５０ｇ）で加え、０．１５ＫＷ攪拌機を使用し１３００ｒｐｍの条件下で３分間混合して均質なスラリー得る。その直後にＢ型粘度計（東機産業社製）及びローターＮｏ．４を用いて、スラリー約２５０ｇを２００ｍLのカップにすばやく充填し、充填直後に、６ｒｐｍに設定しローター回転１分後の粘度を測定し、さらに１２ｒｐｍに設定を変更してローター回転１分後の粘度を測定する。
ＴＩ値は、上記で得られる６ｒｐｍの粘度の値を、１２ｒｐｍの粘度の値で除して算出して得られる値とする。
ＴＩ値＝（６ｒｐｍの粘度の値）／（１２ｒｐｍの粘度の値）
【００６０】
［実施例１〜３および比較例１〜６］
原料は以下のものを使用した。
【００６１】
（樹脂エマルジョン）
１）アクリル系Ａ
・ｐｒｏｏｆ１２９９ａｐ（Ｔｇ＝−２１℃、固形分５５％、ＢＡＳＦポゾリス社製）
２）アクリル系Ｂ
・アクアシャッター原液（ＡＣ）（Ｔｇ＝−４３℃、固形分５４％、宇部興産社製）
３）エチレン−酢酸ビニル系
・アクアシャッター原液（Ｔｇ＝−３℃、固形分５３％、宇部興産社製）
【００６２】
（ポリマーセメント組成物の原料）
１）水硬性成分
・アルミナセメント（ターナルホワイト、ケルネオス社製）
・ポルトランドセメント（白色セメント、太平洋セメント社製）
・石膏（ＩＩ型無水石膏、セントラル硝子社製、ブレーン比表面積３４６０ｃｍ２／ｇ）
２）細骨材
・珪砂：７号珪砂。
３）顔料
・白色顔料（タイペークＣＲ−９７、石原テクノ社製）
・黒色顔料（バイフェロックス３１８、ランクセス社製）
４）凝結遅延剤：
・重炭酸Ｎａ：重炭酸ナトリウム（東ソー社製）。
・酒石酸Ｎａ：Ｌ−酒石酸ニナトリウム（扶桑化学工業社製）。
【００６３】
（ポリマーセメント組成物の調製）
水硬性成分、細骨材、顔料、凝結調整剤と各種樹脂エマルジョンとを表１に示す配合割合で３分間混合してポリマーセメント組成物を調製した。
【００６４】
得られたポリマーセメント組成物について、スラリー特性、乾燥時間、−１０℃のゼロスパン、タック（べたつき感）及び耐水性を評価した。結果を表１に示した。
【００６５】
【表１】
【００６６】
比較例１及び比較例２は、乾燥時間、タック（べたつき感）、耐水性については良好であったが、水硬性成分の量に対して樹脂エマルジョンの量が過少であるため、−１０℃ゼロスパンが１．０ｍｍ未満となり、防水材の下地ひび割れ追従性としては不充分であった。また、比較例５の場合は、乾燥時間及びタック（べたつき感）については良好であったが、耐水性は不良であり、得られた塗膜の−１０℃ゼロスパンは０．９ｍｍ以下と小さく、防水材の下地ひび割れ追従性としては不充分であった。
比較例３は、タック（べたつき感）があるため、塗膜上を歩くと塗膜が靴に粘着して塗膜が破損する危険性があり、さらに、ほこり等が付着して汚れやすくなり、美観を損ねることになる。
比較例４については、タック（べたつき感）が強く、また、耐水性が不良であった。
【００６７】
実施例１〜３は、乾燥時間が早いため、２回塗りを行う場合において施工時間が短縮でき、顔料を用いて着色することにより、その塗膜が着色仕上げ層となり、塗料等を塗布する塗装工程を省くことができる。また、タック（べたつき感）がないため、乾燥後に塗膜上を歩くことが可能となり、ほこり等による汚れも生じず、長期に渡って美観を保つことが可能となる。さらに、耐水性が良好で、−１０℃ゼロスパンを１．０ｍｍ以上確保できるため、防水材としての性能を充分に満足することが可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水硬性成分と樹脂エマルジョンとを含み、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、耐水性、着色性、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れる着色防水用ポリマーセメント組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造物の屋上、地下、ベランダ、開放廊下や外壁などに防水性を付与する場合、樹脂エマルジョンなどにセメントを配合したポリマーセメントが施工され、さらに、意匠性や耐久性を付与するため、防水層の表面に樹脂エマルジョンに顔料などを配合した着色塗料が施工される。
【０００３】
ポリマーセメント系複合材としては、特許文献１に、無水セッコウ／アルミナセメントの重量比が０．１〜５の無水セッコウとアルミナセメントからなる急硬材、ホワイトセメント、及び急硬材とホワイトセメントの合計１００重量部に対して、ポリマー混和材５〜２００重量部を主成分とし、施工時の可使時間、硬化性及び強度発現性に優れ、色むらや白華が無く、基材が急硬白色セメントであるため顔料を配合するようなカラーモルタル、特にポリマーセメントモルタルに適した、ポリマーセメント系複合材が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２に、アクリル酸エステル系樹脂の平均粒径Ｄｘと、アルミナセメントの平均粒径Ｄｙとが、関係式：Ｄｘ≦０．１×Ｄｙを満たす、アクリル酸エステル系樹脂のエマルション及びアルミナセメントからなる、白華現象を防止することが可能なポリマーセメント系複合材が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、セメント、細骨材、樹脂成分、および顔料成分からなり、前記樹脂成分として、アクリル樹脂エマルジョンを弾性カラーポリマーセメントモルタル組成物全量に対して固形分で２０〜４０重量％となるよう含有し、また、前記顔料成分として粉末状無機顔料および／または液体無機顔料を含有することを特長とする弾性カラーポリマーセメントモルタル組成物が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、セメント、細骨材及び水分散性合成樹脂を主として含む布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物であって、前記布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物全量に対して前記水分散性合成樹脂が１０〜６０重量％含有されてなる布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物、及び前記布基礎用ポリマーセメントモルタル組成物を塗り付け乾燥後に主としてシリコーン変性アクリル樹脂及びアクリル樹脂を含む塗料を塗工する布基礎表面仕上げ工法について開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特許第２６７２０２７号公報
【特許文献２】特開２００７−２３０８０５公報
【特許文献３】特開２００８−３７７１７公報
【特許文献４】特開２００４−２２５３７５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
セメントとエマルジョンとを配合したポリマーセメントは、建造物などの防水材、仕上げ材、下地調整材として用いられている。
コンクリート構造物の屋上、地下、ベランダ、開放廊下や外壁などにポリマーセメントを用いた防水層を設ける場合には、施工性、接着性、不透水性、耐水性及び下地ひび割れ追従性などに優れた特性が要求され、特に防水性能の面からコンクリートのひび割れに追従できる下地ひび割れ追従性は重要な特性であると考えられる。
また、防水層を形成する工事では、突然の天候の変化による降雨などの影響をできるだけ受け難いことが望まれ、簡便で且つ速やかな施工が可能な施工方法や、その施工方法に適した使用材料への要求が高まっている。
本発明は、各種建築物の防水仕上げに適用可能な、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、耐水性、着色性、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れた着色防水用ポリマーセメント組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記の課題に対して鋭意研究に取組み、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを配合した着色防水用ポリマーセメント組成物を用いることによって、優れた速乾性と着色性と、さらに良好な施工作業性とを有し、前記の着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜が、タック（べたつき感）を有さず、且つ、−１０℃の温度条件において良好な下地ひび割れ追従性を有し、優れた耐水性を有することを見出して本発明を完成した。
【００１０】
即ち、本発明の第一は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であり、樹脂エマルジョンは、ガラス転移温度が−４０〜−５℃であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物である。
本発明の第二は、本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して硬化させて得られる、着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜を表層に有する構造体である。
【００１１】
以下に本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物の好ましい様態を示し、本発明ではこれらを複数組合せることができる。
１）着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜はタックを有さず、且つ、着色防水用ポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜は、−１０℃の温度条件において０．９５ｍｍ〜５．０ｍｍの下地ひび割れ追従性を有すること。
２）樹脂エマルジョンは、アクリル共重合体エマルジョンを含むこと。
３）アルミナセメントは、白色アルミナセメントであること。
４）ポルトランドセメントは、白色ポルトランドセメントであること。
５）着色防水用ポリマーセメント組成物は、珪砂、顔料及び凝結遅延剤を含むこと。
６）着色防水用ポリマーセメント組成物は、さらに凝結促進剤を含むこと。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物は、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、耐水性、着色性、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れ、仕上げ材と防水材を兼ね備えたポリマーセメント組成物である。
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物を用いることにより、美観、防水性および耐久性を兼ね備えた防水塗膜を、少ない工程数で迅速に形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物である。
【００１４】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物の好ましい態様を以下に示す。
【００１５】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含むものである。
【００１６】
アルミナセメントとしては、鉱物組成の異なるものが数種知られ市販されているが、何れも主成分はモノカルシウムアルミネート（ＣＡ）であり、市販品はその種類によらず使用することができるが、着色性の面から白色アルミナセメントが好ましい。
アルミナセメントは、本発明に支障のない粒径を有するものを使用すればよく、市販されているものを使用でき、例えば粒子径が１μｍ〜９０μｍ程度のものを主成分として用いることが好ましい。
【００１７】
ポルトランドセメントは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメントなどのポルトランドセメント、高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカセメントなどの混合セメントなどを用いるができるが、着色性の面から白色ポルトランドセメントが好ましい。
ポルトランドセメントは、本発明に支障のない粒径を有するものを使用すればよく、市販されているものを使用でき、例えば粒子径が１μｍ〜４５μｍ程度のものを主成分として用いることが好ましい。
【００１８】
石膏は、無水石膏、半水石膏、二水石膏等の各石膏がその種類を問わず、１種又は２種以上の混合物として使用できる。
石膏は、ポリマーセメント組成物と水とを混練して得られるスラリーが硬化した後の寸法安定性を保持する成分として機能するものである。
石膏は、本発明に支障のない粒径を有するものを使用すればよく、市販されているものを使用でき、例えば粒子径が１μｍ〜１００μｍ程度のものを主成分として用いることが好ましい。
【００１９】
水硬性成分（アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏の合計＝１００質量％）は、
好ましくはアルミナセメント５〜９０質量％、ポルトランドセメント５〜９０質量％及び石膏５〜５０質量％からなる組成、
さらに好ましくはアルミナセメント１０〜８０質量％、ポルトランドセメント１０〜８５質量％及び石膏６〜４５質量％からなる組成、
より好ましくはアルミナセメント１５〜７０質量％、ポルトランドセメント１５〜７０質量％及び石膏８〜３５質量％、
特に好ましくはアルミナセメント３５〜５０質量％、ポルトランドセメント３０〜５５質量％及び石膏１０〜２５質量％からなる組成
を用いることにより、良好な速硬性を有し、低収縮性又は低膨張性で硬化中の体積変化が少ない硬化体を得られやすいために好ましい。
【００２０】
樹脂エマルジョンとしては、公知の樹脂エマルジョンを用いることができる。
樹脂エマルジョンとしては、合成樹脂エマルジョンを用いることができ、合成樹脂エマルジョンとしては、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、エチレンと酢酸ビニルの共重合体エマルジョン、エチレン、酢酸ビニルと（メタ）クリル酸誘導体の共重合体エマルジョン、エチレンと（メタ）クリル酸誘導体との共重合体エマルジョン、ポリ（メタ）クリル酸誘導体のエマルジョン、スチレンと（メタ）クリル酸誘導体との共重合体エマルジョン、ポリクロロプレンラテックス、酢酸ビニルと塩化ビニルの共重合体エマルジョン、スチレンとブタジエンの共重合体エマルジョン、アクリロニトリとブタジエンの共重合体エマルジョン、酢酸ビニルと（メタ）クリル酸誘導体のエマルジョンなどのエチレン、スチレン、酢酸ビニル、（メタ）クリル酸誘導体などを少なくとも１種含む合成樹脂のエマルジョンを用いることができる。（メタ）クリル酸誘導体は、アクリル酸及び／又はメタクリル酸、これらのエステルなどの酸誘導体を意味し、少なくともこれらの成分を１種以上含むものである。
【００２１】
樹脂エマルジョンに含まれるポリマー成分のガラス転移温度は、特に限定されるものではなく、どのようなものでも用いることができるが、好ましくは−４０℃〜−５℃、さらに好ましくは−３５℃〜−１０℃、特に好ましくは−２５℃〜−１５℃の範囲の樹脂エマルジョンを好適に用いることができる。
【００２２】
ポリマーセメント組成物において、水硬性成分と樹脂エマルジョンの固形分との含有量は、目的に応じて適宜選択できるが、樹脂エマルジョンの固形分は、水硬性成分１００質量部に対して、好ましくは２１５〜３８０質量部、さらに好ましくは２２０〜３５０質量部、特に好ましくは２２５〜３２０質量部の範囲であることにより、乾燥後の塗膜にタック（べたつき感）がなく、速乾性、−１０℃の温度条件における下地ひび割れ追従性に優れるポリマーセメント組成物の塗膜が、安定して得られることから好ましい。
【００２３】
本発明の着色防水用ポリマーセメント組成物は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含み、さらに細骨材、凝結調整剤（凝結促進剤、凝結遅延剤）および顔料を含むことが好ましい。
【００２４】
細骨材としては、珪砂、川砂、海砂、山砂、砕砂などの砂類などを適宜選択して用いることができる。
【００２５】
細骨材としては、粒径１ｍｍ以下の骨材、好ましくは粒径０．０３２〜０．６ｍｍの骨材、さらに好ましくは粒径０．０５４〜０．４２５ｍｍの骨材、特に好ましくは０．０５４〜０．３ｍｍの骨材を主成分としている。
細骨材の粒径は、ＪＩＳ Ｚ ８８０１で規定される呼び寸法の異なる数個のふるいを用いて測定する。
【００２６】
凝結調整剤は、水硬性成分の特性を損なわない範囲で適宜添加することができ、凝結促進剤及び凝結遅延剤の成分、添加量及び混合比率を適宜選択して、ポリマーセメント組成物の可使時間を調整することができるため好ましい。
【００２７】
凝結促進剤としては、公知の凝結を促進する成分を用いることができ、例えば、凝結促進の性質を有するリチウム塩を好適に用いることができる。
凝結促進剤の配合量は、水硬性成分１００質量部に対して０．００２〜１．５質量部、さらに０．００５〜１質量部、特に０．０１〜０．５質量部の範囲で添加することが好ましい。
【００２８】
リチウム塩の一例として、炭酸リチウム、塩化リチウム、硫酸リチウム、硝酸リチウム、水酸化リチウム、酢酸リチウム、シュウ酸リチウム、酒石酸リチウム、リンゴ酸リチウム、クエン酸リチウムなどの有機酸などの、無機リチウム塩や有機リチウム塩などのリチウム塩を用いることができる。特に炭酸リチウムは、効果、入手容易性、価格の面から好ましい。
【００２９】
凝結遅延剤としては、公知の凝結遅延剤を用いることができる。凝結遅延剤の一例として、硫酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム類（Ｌ−酒石酸ナトリウム、ＤＬ−酒石酸ナトリウム、酒石酸水素ナトリウムなど）、リンゴ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム類、グルコン酸ナトリウムなどの有機酸など、無機ナトリウム塩や有機ナトリウム塩などのナトリウム塩、オキシカルボン酸類などを、それぞれの成分を単独で又は２種以上の成分を併用して用いることができる。
【００３０】
オキシカルボン酸類は、オキシカルボン酸及びこれらの塩を含む。
オキシカルボン酸としては、例えばクエン酸、グルコン酸、酒石酸、グリコール酸、乳酸、ヒドロアクリル酸、α−オキシ酪酸、グリセリン酸、タルトロン酸、リンゴ酸などの脂肪族オキシ酸、サリチル酸、ｍ−オキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸、没食子酸、マンデル酸、トロパ酸等の芳香族オキシ酸等を挙げることができる。
オキシカルボン酸の塩としては、例えばオキシカルボン酸のアルカリ金属塩（具体的にはナトリウム塩、カリウム塩など）、アルカリ土類金属塩（具体的にはカルシウム塩、バリウム塩、マグネシウム塩など）などを挙げることができる。
特に重炭酸ナトリウムやＬ−酒石酸ナトリウムは、凝結遅延効果、入手容易性、価格の面から好ましく、さらに、これらを併用して用いることがより好ましい。
【００３１】
凝結遅延剤は、１種または２種類以上を用いる場合、それぞれの凝結遅延剤の添加量が水硬性成分１００質量部に対して、０．０１〜５質量部、さらに０．０５〜４質量部、特に０．１〜３質量部の範囲で添加することが好ましい。
【００３２】
顔料としては、白色顔料、有彩色顔料及び黒色顔料などを用いることができ、これらは二種類以上を併用して使用することができる。顔料を用いることにより、ポリマーセメント組成物に着色でき、美観に優れた着色ポリマーセメント組成物塗膜を形成できる。
【００３３】
白色顔料としては、二酸化チタン（酸化チタン）、鉛白、酸化亜鉛などを挙げることができ、これらは二種類以上を併用して使用することができる。
【００３４】
有彩色顔料は、公知のものが制限なく使用でき、例えば金属の酸化物、水酸化物、硫化物、クロム酸塩、炭酸塩、硫酸塩、ケイ酸塩などの無機顔料；アゾ系、ジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、フタロシアニン系、ニトロ系、ニトロソ系、アントラキノン系、キナクリドンレッド系、ベンジジン系、縮合多環系等の有機顔料などを挙げることができる。また、着色繊維や光沢を有する金属粒子などであってもよい。有彩色顔料の色相については特に制限がなく、黄、青、赤、緑などのいずれのものでも使用することができる。これらの顔料は二種類以上を併用することができる。
【００３５】
本発明で用いることのできる有彩色顔料の具体例としては、弁柄、群青、コバルトブルー、チタンイエロー、紺青、硫化亜鉛、バリウム黄、コバルト青、コバルト緑などの無機顔料；キナクリドンレッド、ポリアゾイエロー、アンスラキノンレッド、アンスラキノンイエロー、ポリアゾレッド、アゾレーキイエロー、ベリレン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、イソインドリノンイエロー、ウォッチングレッド、パーマネントレッド、パラレッド、トルイジンマルーン、ベンジジンイエロー、ファーストスカイブルー、ブリリアントカーミン６Ｂ等の有機顔料、着色繊維、光沢を有する金属粒子などが挙げられ、これらの顔料は二種類以上を併用して使用することができる。
【００３６】
黒色顔料としては、カーボンブラック、鉄黒などをあげることができる。黒色顔料は二種類以上を併用して使用することができる。
【００３７】
白色顔料、有彩色顔料及び黒色顔料などを併用して用いることにより、無彩色で環境調和性が高い着色ポリマーセメント組成物塗膜を形成でき、景観への配慮が強く求められる施工場所などに好適に用いることができる。
【００３８】
本発明のポリマーセメント組成物は、本発明の特性を損なわない範囲で添加剤を含むことができる。
添加剤としては、一般的に用いられる消泡剤、増粘剤、減水剤又は流動化剤などを挙げることができる。
【００３９】
消泡剤は、シリコーン系、アルコール系、ポリエーテル系などの合成物質又は植物由来の天然物質など、公知のものを用いることができる。消泡剤を用いることにより、着色ポリマーセメント組成物塗膜に含まれる気泡量を所定量以下に制御することが容易になる。
【００４０】
消泡剤の添加量は、本発明の特性を損なわない範囲で添加することができ、水硬性成分１００質量部に対して、好ましくは０．００１〜２質量部、さらに好ましくは０．００５〜１．５質量部、より好ましくは０．０１〜１質量部、特に０．０２〜０．５質量部含むことが好ましい。消泡剤の添加量は、上記範囲内が、消泡効果が適正であるために好ましい。
【００４１】
増粘剤は、着色ポリマーセメント組成物の粘性を調整する効果を有し、特に着色ポリマーセメント組成物に良好なコテ塗り作業性を付与する効果を有している。
【００４２】
増粘剤は、ヒドロキシエチルメチルセルロースを含み、ヒドロキシエチルメチルセルロースを除く他のセルロース系、蛋白質系、ラテックス系、及び水溶性ポリマー系などを単独または併用して用いることができる。
増粘剤は、ポリエーテル系、ウレタン系、アクリル系などの水溶性ポリマー系、セルロース系、蛋白質系、などの増粘剤を用いることができ、特に水溶性ポリウレタン系などの水溶性ポリマー系の増粘剤を好ましく用いることができる。
【００４３】
増粘剤の添加量は、本発明の特性を損なわない範囲で添加することができ、水硬性成分１００質量部中に、好ましくは０．００１〜２質量部、さらに好ましくは０．００５〜１質量部、より好ましくは０．０１〜０．８質量部、特に０．０３〜０．６質量部含むことが好ましい。増粘剤の添加量が前記の範囲より多くなると、流動性の低下を招く恐れがあり、また前記の範囲より少ない場合には過度な流動性のためにダレが生じ易くなることから、前記の好適な範囲で用いることが好ましい。
【００４４】
増粘剤及び消泡剤を併用して用いることにより、水硬性成分や細骨材などの骨材分離の抑制、気泡発生の抑制およびポリマーセメント組成物の塗膜表面の改善に好ましい効果を与え、ポリマーセメント組成物の塗膜の特性を向上させるために好ましい。
【００４５】
ポリマーセメント組成物を構成する場合に、特に好適な成分構成は、アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分、樹脂エマルジョン、珪砂などの細骨材、顔料及び凝結調整剤を含むものである。
【００４６】
本発明のポリマーセメント組成物は、攪拌容器に樹脂エマルジョンを所定量計量し、攪拌機でエマルジョンを攪拌しながら所定量の水硬性成分、細骨材、顔料、凝結調整剤、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などを添加し、数分間攪拌・混合して調製することができる。
水硬性成分、細骨材、顔料、凝結調整剤、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などは、単独で添加しても良いし、予め他の数種と混合したものを添加しても良く、添加順序は特に選ばない。また、攪拌機は、一般的な固液攪拌機など撹拌機能を有するものを問題なく用いることができる。
【００４７】
本発明のポリマーセメント組成物は、樹脂エマルジョン、水硬性成分、細骨材、顔料及び凝結調整剤と、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などを攪拌・混合して調製するが、その際に材料分離及び塗膜物性低下の面から水の添加を行わないことが好ましい。
【００４８】
また、本発明のポリマーセメント組成物は、樹脂エマルジョン、水硬性成分、細骨材、顔料及び凝結調整剤と、必要に応じて配合する消泡剤、増粘剤などを攪拌・混合して調製するが、流動化剤あるいは減水剤を用いた場合、微量の添加によってポリマーセメント組成物の流動性が大きくなり、ダレ性の制御を難しくすることから本発明では流動化剤あるいは減水剤を使用しないことが好ましい。
【００４９】
本発明では、水硬性成分、樹脂エマルジョン、珪砂などの細骨材、顔料及び凝結調整剤などを攪拌・混合して調製したポリマーセメント組成物のスラリーは、Ｂ型粘度計（東機産業社製）及びローターＮｏ．４を用い、６ｒｐｍに設定して測定した粘度が、好ましくは３００００〜８００００ｍＰａ・ｓの範囲、さらに好ましくは４００００〜７００００ｍＰａ・ｓの範囲、特に好ましくは４５０００〜６５０００ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましく、１２ｒｐｍに設定して測定した粘度が、好ましくは１５０００〜４５０００ｍＰａ・ｓの範囲、さらに好ましくは２００００〜４００００ｍＰａ・ｓの範囲、特に好ましくは２５０００〜３６０００ｍＰａ・ｓの範囲であることが、良好なコテ塗り作業性を有し、塗布した塗膜が良好な保形性を有することから好ましい。
ＴＩ値は、上記で得られる６ｒｐｍの粘度の値を、１２ｒｐｍの粘度の値で除して算出して得られる値とする。
また、ポリマーセメント組成物のスラリーのＴＩ値（６ｒｐｍの粘度の値／１２ｒｐｍの粘度の値）は、好ましくは１．５０〜２．００の範囲、さらに好ましくは１．６０〜１．９０の範囲、特に好ましくは１．６５〜１．８０の範囲であることが、安定したコテ塗り作業性が得られることから好ましい。
【００５０】
本発明のポリマーセメント組成物は、ローラー、コテ、刷毛及びスプレーなどを用いる一般的方法で被施工物表面に塗布して使用され、塗布した塗膜が乾燥することによってポリマーセメント組成物の塗膜を形成できる。塗布膜の乾燥後に更に同じ操作を繰り返し、複数層の塗布膜を形成させることが好ましい。また、建築物の屋上や構造物の壁などの施工で、ポリマーセメント組成物の塗膜間に、不織布や織布などのメッシュを挟んだ構造とする場合には、乾燥後のポリマーセメント組成物の塗膜の上にメッシュを置き、メッシュの上からさらにポリマーセメント組成物を塗布してメッシュを固定する工程を加える工法が採用でき、優れた防水性能と強靭な塗膜層が得られることから好ましいい。
【００５１】
本発明のポリマーセメント組成物は、ローラー、コテ、刷毛及びスプレーなどを用いる被施工物表面に塗布してから乾燥した塗膜が得られるまでの乾燥時間が、好ましくは１〜５時間の範囲、さらに好ましくは１．５〜４時間の範囲、特に好ましくは２〜３．５時間の範囲であることが、良好な作業時間を確保しつつ、塗布施工後は速やかに乾燥して次工程に移れることから好適である。
【００５２】
また、本発明のポリマーセメント組成物を、ローラー、コテ、刷毛及びスプレーなどを用いて被施工物表面に１ｋｇ／ｍ２塗布・乾燥して形成したポリマーセメント組成物塗膜は、−１０℃の温度条件において、好ましくは０．９５〜５ｍｍの範囲、さらに好ましくは０．９８〜３ｍｍの範囲、特に好ましくは１〜２ｍｍの範囲の下地ひび割れ追従性を有することが、長期に渡って供用される建築物や構造物に高耐久な防水性を付与できることから好ましい。なお、下地ひび割れ追従性は、試験体Ａを所定の温度条件で、精密万能材料試験機を用い、引張速度５ｍｍ／分の条件で伸びの測定を行い、目視観察で試験体Ａに亀裂などの欠陥が生じる時の伸びを測定し、その伸びを下地ひび割れ追従性とする。
【００５３】
本発明のポリマーセメント組成物を用いて形成したポリマーセメント組成物塗膜は、タック（べたつき感）を有しておらず、ポリマーセメント組成物塗膜の上にさらにトップコートなどの仕上げ材を施工する必要がない。したがって、本発明のポリマーセメント組成物を用いることにより、少ない工程数で迅速に、美観、防水性および耐久性を兼ね備えたポリマーセメント組成物塗膜を形成することができる。
【実施例】
【００５４】
以下、本発明を実施例に基づいて、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はない。
【００５５】
（評価および測定方法）
１）乾燥時間の評価方法
２３℃±２℃の温度条件で５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、塗布した表面を指で触ってポリマーセメント組成物が指に付かなくなったり、塗り重ねができる状態までを乾燥時間とした。
【００５６】
２）下地ひび割れ追従性の評価方法（−１０℃ゼロスパンの評価方法）
中央に切り込みを入れた５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、２３±２℃の温度条件で１４日間養生し、試験体Ａを得る。
下地ひび割れ追従性試験による伸びの測定は、試験体Ａを測定温度−１０℃の条件で、精密万能材料試験機（(株)インテスコ製、２１０ＸＬＳ）を用い、引張速度５ｍｍ／分の条件で行う。目視観察で試験体Ａに亀裂などの欠陥が生じる時の伸びを測定し、その伸びを下地ひび割れ追従性とする。
【００５７】
３）タック（べたつき感）の評価方法
２３℃±２℃の温度条件で５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、２３±２℃の温度条件で１日間養生したポリマーセメント組成物塗膜の表面の粘着性（タック）を指触にて評価した。
〇：タックなし、△：タックが少し感じられる、×：タックが強く感じられる
【００５８】
４）耐水性の評価方法
２３℃±２℃の温度条件で５ｍｍ厚スレート板（５０×１５０ｍｍ）に、予めプライマー（各実施例及び比較例と同じ樹脂エマルジョンを用い、樹脂エマルジョンに水を添加し３倍に希釈した液）を０．２ｋｇ／ｍ２の量で塗布した。このスレート板のプライマー塗布面に、水硬性成分と各種樹脂エマルジョンとを混合・攪拌して調製したポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２の量でコテにて塗布した。塗布後、２３±２℃の温度条件で１日間養生したポリマーセメント組成物塗膜の表面に５ｇの水を滴下し、水が乾燥した後を目視にて状態を観察した。
【００５９】
４）スラリー粘度の測定方法
温度２０℃、湿度６５％の環境下で、まず、２Ｌのポリ容器に表１に示すポリマーセメント組成物であるエマルション、アルミナセメント、ポルトランドセメント、石膏、珪砂及び増粘剤を、表１に示す配合割合（合計１２５０ｇ）で加え、０．１５ＫＷ攪拌機を使用し１３００ｒｐｍの条件下で３分間混合して均質なスラリー得る。その直後にＢ型粘度計（東機産業社製）及びローターＮｏ．４を用いて、スラリー約２５０ｇを２００ｍLのカップにすばやく充填し、充填直後に、６ｒｐｍに設定しローター回転１分後の粘度を測定し、さらに１２ｒｐｍに設定を変更してローター回転１分後の粘度を測定する。
ＴＩ値は、上記で得られる６ｒｐｍの粘度の値を、１２ｒｐｍの粘度の値で除して算出して得られる値とする。
ＴＩ値＝（６ｒｐｍの粘度の値）／（１２ｒｐｍの粘度の値）
【００６０】
［実施例１〜３および比較例１〜６］
原料は以下のものを使用した。
【００６１】
（樹脂エマルジョン）
１）アクリル系Ａ
・ｐｒｏｏｆ１２９９ａｐ（Ｔｇ＝−２１℃、固形分５５％、ＢＡＳＦポゾリス社製）
２）アクリル系Ｂ
・アクアシャッター原液（ＡＣ）（Ｔｇ＝−４３℃、固形分５４％、宇部興産社製）
３）エチレン−酢酸ビニル系
・アクアシャッター原液（Ｔｇ＝−３℃、固形分５３％、宇部興産社製）
【００６２】
（ポリマーセメント組成物の原料）
１）水硬性成分
・アルミナセメント（ターナルホワイト、ケルネオス社製）
・ポルトランドセメント（白色セメント、太平洋セメント社製）
・石膏（ＩＩ型無水石膏、セントラル硝子社製、ブレーン比表面積３４６０ｃｍ２／ｇ）
２）細骨材
・珪砂：７号珪砂。
３）顔料
・白色顔料（タイペークＣＲ−９７、石原テクノ社製）
・黒色顔料（バイフェロックス３１８、ランクセス社製）
４）凝結遅延剤：
・重炭酸Ｎａ：重炭酸ナトリウム（東ソー社製）。
・酒石酸Ｎａ：Ｌ−酒石酸ニナトリウム（扶桑化学工業社製）。
【００６３】
（ポリマーセメント組成物の調製）
水硬性成分、細骨材、顔料、凝結調整剤と各種樹脂エマルジョンとを表１に示す配合割合で３分間混合してポリマーセメント組成物を調製した。
【００６４】
得られたポリマーセメント組成物について、スラリー特性、乾燥時間、−１０℃のゼロスパン、タック（べたつき感）及び耐水性を評価した。結果を表１に示した。
【００６５】
【表１】
【００６６】
比較例１及び比較例２は、乾燥時間、タック（べたつき感）、耐水性については良好であったが、水硬性成分の量に対して樹脂エマルジョンの量が過少であるため、−１０℃ゼロスパンが１．０ｍｍ未満となり、防水材の下地ひび割れ追従性としては不充分であった。また、比較例５の場合は、乾燥時間及びタック（べたつき感）については良好であったが、耐水性は不良であり、得られた塗膜の−１０℃ゼロスパンは０．９ｍｍ以下と小さく、防水材の下地ひび割れ追従性としては不充分であった。
比較例３は、タック（べたつき感）があるため、塗膜上を歩くと塗膜が靴に粘着して塗膜が破損する危険性があり、さらに、ほこり等が付着して汚れやすくなり、美観を損ねることになる。
比較例４については、タック（べたつき感）が強く、また、耐水性が不良であった。
【００６７】
実施例１〜３は、乾燥時間が早いため、２回塗りを行う場合において施工時間が短縮でき、顔料を用いて着色することにより、その塗膜が着色仕上げ層となり、塗料等を塗布する塗装工程を省くことができる。また、タック（べたつき感）がないため、乾燥後に塗膜上を歩くことが可能となり、ほこり等による汚れも生じず、長期に渡って美観を保つことが可能となる。さらに、耐水性が良好で、−１０℃ゼロスパンを１．０ｍｍ以上確保できるため、防水材としての性能を充分に満足することが可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であり、
樹脂エマルジョンは、ガラス転移温度が−４０〜−５℃であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項２】
着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜はタックを有さず、
且つ、着色防水用ポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜は、−１０℃の温度条件において０．９５ｍｍ〜５．０ｍｍの下地ひび割れ追従性を有することを
特徴とする請求項１に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項３】
樹脂エマルジョンは、アクリル共重合体エマルジョンを含むことを
特徴とする請求項１または２に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項４】
アルミナセメントは、白色アルミナセメントであることを
特徴とする請求項１〜３に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項５】
ポルトランドセメントは、白色ポルトランドセメントであることを
特徴とする請求項１〜４に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項６】
着色防水用ポリマーセメント組成物は、珪砂、顔料及び凝結遅延剤を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項７】
着色防水用ポリマーセメント組成物は、さらに凝結促進剤を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項８】
構造物の表面に、請求項１〜７のいずれか１項に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して硬化させて得られる、着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜を表層に有する構造体。
【請求項１】
アルミナセメント、ポルトランドセメント及び石膏からなる水硬性成分と、樹脂エマルジョンとを含む着色防水用ポリマーセメント組成物であって、水硬性成分１００質量部に対して、樹脂エマルジョンの固形分が２１５〜３８０質量部であり、
樹脂エマルジョンは、ガラス転移温度が−４０〜−５℃であることを特徴とする着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項２】
着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜はタックを有さず、
且つ、着色防水用ポリマーセメント組成物を１ｋｇ／ｍ２塗布して乾燥させた着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜は、−１０℃の温度条件において０．９５ｍｍ〜５．０ｍｍの下地ひび割れ追従性を有することを
特徴とする請求項１に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項３】
樹脂エマルジョンは、アクリル共重合体エマルジョンを含むことを
特徴とする請求項１または２に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項４】
アルミナセメントは、白色アルミナセメントであることを
特徴とする請求項１〜３に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項５】
ポルトランドセメントは、白色ポルトランドセメントであることを
特徴とする請求項１〜４に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項６】
着色防水用ポリマーセメント組成物は、珪砂、顔料及び凝結遅延剤を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項７】
着色防水用ポリマーセメント組成物は、さらに凝結促進剤を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物。
【請求項８】
構造物の表面に、請求項１〜７のいずれか１項に記載の着色防水用ポリマーセメント組成物を塗布して硬化させて得られる、着色防水用ポリマーセメント組成物塗膜を表層に有する構造体。
【公開番号】特開２００９−２３４８８１（Ｐ２００９−２３４８８１Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８５７３３（Ｐ２００８−８５７３３）
【出願日】平成２０年３月２８日（２００８．３．２８）
【出願人】（００００００２０６）宇部興産株式会社 (2,022)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２８日（２００８．３．２８）
【出願人】（００００００２０６）宇部興産株式会社 (2,022)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]