JPS62282B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、競技場、スポーツコート類、および
遊歩道等の舗装法に関する。 従来、運動場、スポーツコート類および遊歩道
等の地面はローラで固められて利用されていた
が、最近は雨が降つても逆に乾燥してもスポーツ
等の使用が可能な全天候型でありかつ美観や調和
から色彩に富んだものにするために、樹脂を結合
剤として用いる舗装方法が採用されている。この
舗装の施工において、舗装仕上げを含めて少なく
とも30分好ましくは約１時間の結合剤の可使時間
（pot life）が必要でありかつ約24時間経過後に圧
縮強さで少なくとも３Kg／cm²（好ましくは５Kg／
cm²以上）の強度を発現して作業員が施工した表面
上で補修や上塗りの作業をすることのできること
が望ましい条件である。 結合剤の硬化速度と可使時間とは相反する性質
のものである。すなわち、硬化速度を大きくする
と可使時間が短かくなり過ぎ、逆に可使時間を長
くすると翌日でも未硬化という状態になる。した
がつて、硬化剤の種類と添加量、使用温度を変え
て、上述した舗装施工の条件に適合するように硬
化速度および可使時間が調整されている。 しかし、運動場、スポーツコート類および遊歩
道等の地面が異なれば一方で調整された結合剤で
あつても他方でも舗装施工の条件に必ずしも適合
するわけではない。これは、骨材となる土砂の性
質が異なつているからである。 それ故、樹脂結合剤舗装の施工において、たと
えば舗装した翌日に次の作業ができるという作業
標準を一定することができず、工事スケジユール
の大切な土木工事にとつて大きな欠点を持つてい
た。 本発明者は種々の異なつた土質であつても作業
標準を一定化できる舗装方法を鋭意研究して、骨
材をあらかじめ性質の判つた材料で被覆して骨材
の本来の性質の発現を止めれば、骨材の性質を被
覆材の一定の性質に変えることができるという点
に着目し、この知見に基づいて本発明をなすに至
つた。 すなわち、本発明は次の３工程からなる舗装方
法である。 (イ) 骨材にプラスチツクの被膜を形成する工程。 (ロ) プラスチツクの被膜を有する前記骨材に結合
剤を添加しそれらの混合物をつくる工程。 (ハ) 前記結合剤の可使時間内に被舗装基盤上に前
記混合物を施工して施工された前記混合物上か
ら圧力をかける工程。 本発明によるプラスチツクは、乾燥したまたは
濡れた骨材を被覆することのできるものであれば
よい。骨材に被膜を形成した後常温で被膜のプラ
スチツクが弾力性および伸縮性を持ち、変色しに
くいものまたは淡色であるものが好ましい。 被膜形成時に硬化させるタイプのプラスチツク
である場合は、舗装作業の効率上、温度などの作
業環境条件に応じて10分間以内に、好ましくは約
４〜６分間で硬化するものであることが望まし
い。上記の条件に適合したプラスチツクであれ
ば、例えばフエノール樹脂、ユリア樹脂、メラミ
ン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹
脂、ポリウレタン樹脂などのいずれでもよい。 本発明の好ましい実施態様は、骨材を被覆する
プラスチツクとしてポリイソシアナートと分子中
に２個またはそれ以上の活性水素を持つ化合物と
からの反応物であるポリウレタン樹脂を用いるこ
とである。これはいわゆる二液型であり、骨材に
被膜を形成する前に硬化剤を混合して使用する。 ポリイソシアナートとしてトリレンジイソシア
ナート（TDI）、ジフエニルメタンジイソシアナ
ート（MDI）、ヘキサメチレンジイソシアナート
など通常ポリウレタン樹脂合成に利用されるポリ
イソシアナートが用いられる。 分子中に２個またはそれ以上の活性水素を持つ
化合物としてポリオール類、例えば末端にOH基
をもつポリエステルおよびポリエーテル、ポリビ
ニルアルコール、フエノール樹脂、エポキシ樹
脂、カルボキシ変性ラテツクス、および水、アミ
ン、アミン誘導体が用いられる。これらのうち、
アミンおよびアミン誘導体、特に脂肪族アミンで
は速く硬化するので、被覆用に使用できる。 プラスチツクを骨材に被覆する方法は、選択し
たプラスチツクに適合する方法を採る。 ポリウレタン樹脂を用いる実施態様では、骨材
にポリイソシアナートと活性水素を持つ化合物と
を同時または順次に添加しミキサーで硬化するま
で混練して骨材に一様に被覆する。 ポリウレタン樹脂の添加量は、骨材の本来の性
質の発現を止めることのできる量で十分である。 本発明においてポリウレタン樹脂への硬化速度
を調整する促進剤を用いることができる。この促
進剤として、ジブチルスズジラウレート、オクチ
ル酸スズ、ジメチルスズジクロライド、ナフテン
酸コバルト、ナフテン酸亜鉛等の金属化合物およ
びトリエチルアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ
―メチルモルホリン、ペンタメチルジエチレント
リアミン等の三級アミン類が用いられる。水系と
組合せて使用するときはジブチルスズラウレート
などのスズ化合物が好ましく、ポリオール系と組
合せて使用するときはトリエチレンジアミンなど
の第三級アミンが好ましい。 さらに、アミノシランカツプリング剤またはエ
ポキシシランカツプリング剤を被覆用プラスチツ
クに対して0.1〜1.0％量だけ添加することにより
強度を著しく向上させることもある。 促進剤およびシランカツプリング剤は予め活性
水素をもつ化合物に加えておくと良い。 本発明による結合剤は、プラスチツクに被覆さ
れた骨材を結合するものであればよい。結合剤と
して例えばアクリル樹脂、不飽和アルキツド樹
脂、フエノール樹脂、メタクリル樹脂、ポリウレ
タン樹脂などが用いられ、結合剤として使用した
後に常温で弾力性、および伸縮性をもち変色しに
くくまたは淡色であるものが好ましい。 また、結合剤の可使時間内に舗装施工でき次の
工事スケジユールまでに硬化するように、硬化速
度を温度などの作業環境条件に応じて容易に調整
できる結合剤であることが望ましい。 本発明の好ましい実施態様は、結合剤としてポ
リイソシアナートと分子中に２個またはそれ以上
の活性水素を持つ化合物とからの反応生成物であ
るポリウレタン樹脂を用いることである。これ
は、二液型であり、結合剤として用いる前に硬化
剤を混合して使用する。 ポリイソシアナートは、TDI，MDIなどの通常
ポリウレタン樹脂合成に用いられるものでよい。 分子中に２個またはそれ以上の活性水素をもつ
化合物は、ポリオール類（末端にOH基をもつポ
リエステルおよびポリエーテル）、その他、ポリ
ビニルアルコール、カルボキシ変性ラテツクスな
どが用いられる。しかし、アミンおよびアミン誘
導体、特に脂肪族アミンでは反応が速すぎて制御
できず結合剤として不適である。 結合剤の添加量は、結合剤の種類および所望の
舗装強度によつて異なるが、ポリウレタン樹脂を
用い粉塵防止のためであるならば、骨材量の約
0.5重量％であり、10トンの輪圧に耐えるように
するためならば骨材量の少なくとも約５％重量で
ある。 プラスチツクで被覆された骨材と結合剤とを混
合する方法は、選択した結合剤に適合した方法で
よく、一様に混合できればよい。ポリウレタン樹
脂を用いる実施態様では、骨材にポリイソシアナ
ートと活性水素をもつ化合物とを同時または順次
に添加しミキサーで混合してもよい。 結合剤の可使時間および硬化速度は、温度など
の作業環境条件に応じて結合剤の種類と添加量等
を変えて調整される。通常、約30〜約60分の可使
時間でありかつ約24時間後、約３Kg／cm²以上の圧
縮強さをもつように調整される。 結合剤としてポリウレタン樹脂を用いる場合、
硬化速度を調整する促進剤を被覆用ポリウレタン
樹脂と同様に用いることができる。 また、結合剤であるポリウレタン樹脂の強度を
向上させるためにシランカツプリング剤を被覆用
ポリウレタン樹脂と同様に利用でき、促進剤およ
びシランカツプリング剤についての詳細は前述し
た通りである。 本発明における骨材について、特に制限がなく
通常骨材として用いる種類のもの、たとえば砂、
火山れき、軽土、ベンガラ、石灰ダストなどを用
いることができ、乾燥したものでも濡れたもので
もよい。 本発明の方法によつて、種々の異なつた骨材で
あつてもこの骨材をあらかじめ性質の分つたプラ
スチツクで被覆してあるので、温度などの作業環
境条件に応じて結合剤の可使時間および硬化速度
を容易に調整でき、たとえば舗装できる時間が十
分にありかつ舗装した翌日に次の作業ができると
いう作業標準を一定にすることができるという利
点が得られる。 次に本発明による実施例と骨材にプラスチツク
を被覆しなかつた比較例を示して、本発明を詳細
に説明する。 実施例 １ 最上砂30Kgに対し0.15KgのキヤストールDA―
2661（大日本インキ化学工業(株)製品名、主成分：
ウレタン樹脂）と1.0Kgの水とを添加し、100r.p.
m.のミキサーで５分間混合して被覆した。さら
に0.3KgのキヤストールDA―100―Ａ（大日本イ
ンキ化学工業(株)製品名、主成分：ポリオール）と
0.3KgのキヤストールDA―200（大日本インキ化
学工業(株)製品名、主成分：MD）とを添加して
ミキサーで２分間混合する。次で排砂してテニス
コート上に予備ならしを行ない、30分後にローラ
でならしてテニスコートを舗装した。 プラスチツク被覆に要するゲル化時間は約４分
であり、結合剤の可使時間は約30分間であつた。 翌日、作業員が施工表面に乗つて30Kgのベンガ
ラに１KgのキヤストールDA―100―Ａと１Kgのキ
ヤストールDA―200とを混合してトツプコート施
工を行なうことができた。 ここで、ゲル化時間とは、混練時において粘性
が一旦増大し次で低下して比較的サラツキ粘性に
致るまでの時間をさす。 実施例 ２ 骨材として遠州の水洗砂を用いた以外実施例１
と同様に実施した。ゲル化時間は約５分間、可使
時間は30分間であり、翌日は作業員が施工表面上
に乗つて作業することができた。 実施例 ３ 18Kgの山土と12Kgの石灰ダストとに0.15Kgのキ
ヤストールDA―100―Ｗ（大日本インキ化学工業
(株)製品名、主成分：ポリオール）と0.15Kgのデイ
ツクボンドＭ―４（大日本インキ化学工業(株)製品
名、主成分：MDI）とを添加し100r.p.m.のミキ
サーで５分間混合して被覆した。さらに0.3Kgの
デイツクボンドＶ―201（大日本インキ化学工業
(株)製品名、主成分：ポリオール）と0.3Kgのデイ
ツクボンドＭ―４（大日本インキ化学工業(株)製品
名、主成分：MDI）とを添加して３分間ミキサー
で混合する。次で排砂・予備ならしを行ない30分
後にローラでならしてテニスコートを舗装した。
プラスチツク被覆に要するゲル化時間は約４分間
であり、結合剤の可使時間は約30分間であつた。 翌日、作業員が施工表面に乗つて30Kgのベンガ
ラに１KgのデイツクボンドＶ―201と、１Kgのデ
イツクボンドＭ―４と１Kgの水とを混合してトツ
プコート施工を行なうことができた。 比較例 １ 実施例１と同様であるが、プラスチツク被覆を
行なわずこの被覆に要した分は結合剤に加算して
0.45KgのキヤストールDA―100と0.45Kgのキヤス
トールDA―200とを添加した。 可使時間は30分以上あり、翌日実施例１と同様
に作業員が施工表面に乗つて作業ができた。 比較例 ２ 実施例２に準ずるが、プラスチツク被覆を行な
わず、この被覆に要した分は結合剤に加算して
0.45KgのキヤストールDA―100と0.45Kgのキヤス
トールDA―200とを添加した。 可使時間は30分以上あつたが、翌日作業員が施
工表面に乗ると部分的に足跡が付き施工表面上で
作業することができなかつた。 比較例 ３ 実施例３に準ずるが、プラスチツク被覆を行な
わず、この被覆に要した量は結合剤に加算して
0.45KgのデイツクボンドＶ―201と0.45Kgのデイ
ツクボンドＭ―４とを添加した。 可使時間は30分以上あり、翌日も未硬化で作業
員が施工表面に乗つて作業をすることができなか
つた。 実施例１〜３および比較例１〜３の施工時の気
温は20℃であつた。 実施例１〜３および比較例１〜３と同じ舗装方
法で各々直径50mm高さ50mmの本型に施工して経時
的な圧縮強さ測定を行い、その結果を下記の表１
に示す。

【表】 実施例および比較例の検討 比較例１〜３において24時間後の圧縮強さは骨
材の種類によつて大きく異なつているので、舗装
の作業標準を一定化し難い。これに対し実施例１
〜３の24時間後の圧縮強さについては、特に不良
な骨材についての強さ（実施例２，３）が向上し
たので、強さの差異が小さくなつている。したが
つて、舗装の作業標準を一定化し易くなつたこと
がわかる。 さらに、最上砂のように良質高価な砂を使うと
（実施例１および比較例１）、プラスチツク被覆を
行なわなくても良好な性能を示す。しかし、良質
高価な砂を使うことは稀であり、普通付近の山土
等が使用されている。本発明によるプラスチツク
被覆を山土等の骨材に行なうことによつて、プラ
スチツク被覆を行なわない場合よりも結合剤消費
量を実質的に低減することができる。

【表】 イソシアネート、

【表】 パラフイン希釈型、

【表】 ポリビニルアルコール変
性スチレンブタンジエン
合成ゴムラテツクス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (イ) 骨材にプラスチツクの被膜を形成する工
   程、 (ロ) 被覆された前記骨材に結合剤を添加して混合
   物をつくる工程、 (ハ) 前記結合剤の可使時間内に被舗装基盤上に前
   記混合物を施して前記混合物上から圧力をかけ
   る工程、 の３工程からなる舗装方法。 ２ プラスチツクがポリウレタン樹脂である、特
   許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 結合剤がポリウレタン樹脂である、特許請求
   の範囲第１項、または第２項記載の方法。