JPH0749580B2

JPH0749580B2 - 土壌防湿処理剤

Info

Publication number: JPH0749580B2
Application number: JP19690186A
Authority: JP
Inventors: 計信塩澤; 清作柏崎
Original assignee: 株式会社コシイプレザ−ビング
Priority date: 1986-08-21
Filing date: 1986-08-21
Publication date: 1995-05-31
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPS6351493A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、家屋の床下の土壌に散布する土壌の防湿処理
剤に関するものである。

（従来技術）従来、家屋の床下の土壌に散布する土壌の防湿処理剤と
して、例えば本願発明者などが特開昭61−43693号公報
にて開示したような土壌防湿処理剤が知られている。こ
れはスチレン成分の含有が20〜70重量％のスチレン−
（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルジョン
（Ａ）と、石膏（Ｂ）とからなり、かつスチレン−（メ
タ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルジョン
（Ａ）と石膏（Ｂ）との混合割合〔（Ａ）対（Ｂ）〕は
固形分重量比で２対98〜40対60であるように構成されて
いる。この土壌防湿処理剤を対象土壌の表面に散布する
ことにより、その土壌の表面に被覆膜が形成され、この
被覆膜により土壌から蒸散する水分が遮断され、これに
よって木造家屋の床下部分が湿気を帯びることを防止
し、上記床下部分が短期に腐朽したり白蟻により食害を
受けたりするおそれを防止しようとするものであった。

ところが、上記の従来の土壌防湿処理剤により形成され
る被覆膜には微細な毛細管様の細孔が存在しているた
め、特に対象土壌の水分が過飽和状態になって、その土
壌の表面に形成された水面と上記被覆膜とが接触してい
る場合には、毛細管現象により水分が上記毛細管を伝っ
て吸水上昇し、被覆膜上面が濡れた状態になり、これに
より床下空間の湿気が増大して床下部分が湿気を帯びる
結果となり、防湿効果は充分でないことが判明した。

（発明の目的）本発明は、上記の状況に鑑み、対象土壌の水分が過飽和
状態になって、その土壌の表面に水面が形成されている
場合であっても、薬剤散布により形成される被覆膜が水
分を遮断することができ、木造家屋の床下部分が湿気を
帯びて、その床下部分が短期に腐朽したり、シロアリに
より食害を受けたりするおそれを防止することができる
土壌防湿処理剤を提供することを目的とするものであ
る。

（発明の構成）本発明は、スチレン成分の含有量が20〜70重量％のスチ
レン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマル
ジョン（Ａ）と、石膏（Ｂ）と、分子量が500〜1500で
軟化点が40〜60℃の石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）とか
らなり、かつスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系
共重合樹脂エマルジョン（Ａ）と石膏（Ｂ）との混合割
合〔（Ａ）対（Ｂ）〕は固形分重量比で２対98〜40対60
であり、また石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）はスチレン
−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルジョ
ン（Ａ）に石膏（Ｂ）を加えたものの固形分に対し、そ
の固形分の25〜75重量％の固形分が混合されているよう
に構成されたものである。

上記構成の土壌防湿処理剤により形成された被覆膜で
は、従来の土壌防湿処理剤により形成された被覆膜に存
在していた毛細管が、本発明における石油系樹脂エマル
ジョンの油成分により密封されるので、被覆膜の下面と
土壌表面の水面とが接触していても毛細管現象による水
分上昇を止めることができる。

（実施例）本発明による土壌防湿処理剤は、スチレン−（メタ）ア
クリル酸エステル系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）と、
石膏（Ｂ）と、石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）とで構成
されている。

スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エ
マルジョン（Ａ）とは、スチレン成分の含有量が20〜70
重量％、好ましくは30〜50重量％の範囲内にあるスチレ
ンと（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルジ
ョンをいうものである。

この（メタ）アクリル酸エステルとしては、アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリ
ル酸オクチルおよびアクリル酸２−エチルヘキシルなど
のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸ブチルおよびメタクリル酸
オクチルなどのメタクリル酸エステル類が使用される。

スチレンと（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂中
のスチレン成分の含有量が20重量％未満では、これを配
合した土壌防湿処理剤により形成される被覆膜が柔か過
ぎて強度が不足し、一方、スチレン成分の含有量が70重
量％より多い場合には、これを配合した土壌防湿処理剤
により形成される被覆膜は堅くて脆く、弾性や耐衝撃性
に劣るため、所定の防湿効果を得ることが難しい。

スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エ
マルジョン（Ａ）は、通常の方法、例えばモノマーを水
中で界面活性剤、保護コロイド、または重合開始剤の存
在下でラジカル共重合させることによって製造される。

また、本発明においては、スチレン−（メタ）アクリル
酸エステル系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）だけでな
く、スチレンと、（メタ）アクリル酸エステルと、さら
に第三成分、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコ
ン酸、アクリルアミド、２−ヒドロキシエチルアクリレ
ート、マレイン酸、マレイン酸ジブチル、ジヒニルベン
ゼン、Ｎ−メチロールアクリルアミド、グリシジルメタ
クリレート、トリアリルシアヌレート、エチレングリコ
ールジメタクリレートなどとを共重合させたものも使用
することができる。上記第三成分の内、ジヒニルベンゼ
ン、トリアリルシアヌレート、エチレングリコールジメ
タクリレートなどを使用すれば既架橋型合成樹脂エマル
ジョンが得られ、また第三成分としてＮ−メチロールア
クリルアミド、グリシジルメタクリレートなどを使用す
れば自己架橋型合成樹脂エマルジョンが得られる。これ
ら第三成分が樹脂に対して占める割合は0.1〜５重量％
であることが望ましい。

さらに、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重
合樹脂エマルジョン（Ａ）には、通常エマルジョン塗料
において用いられる造膜助剤や可塑剤、例えばエチレン
グリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコール
モノブチルアセテート、テキサノール、ジブチルフタレ
ート、ジオクチルフタレートなどを必要に応じて配合し
てもよいし、塩化カルシウムなどの硬化促進剤を配合し
て硬化を促進させてもよい。また、スチレン−（メタ）
アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）に
は、エチレングリコール、プロピレングリコールなどの
グリコール類や各種の界面活性剤、またはヒドロキシエ
チルセルロース、メチルセルロース、ポリビニルアルコ
ールなどの天然もしくは合成高分子物質を必要に応じて
配合して硬化を遅延させるようにしてもよい。

つぎに石膏（Ｂ）としては、二水石膏、α半水石膏、β
半水石膏などを、それぞれ単独で、または二種以上を混
合して用いられる。

この石膏（Ｂ）とスチレン−（メタ）アクリル酸エステ
ル系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）との混合割合は、共
重合樹脂エマルジョン（Ａ）対石膏（Ｂ）として固形分
重量比で２対98〜40対60であり、好ましくは５対95〜30
対70である。共重合樹脂エマルジョン（Ａ）の混合割合
が固形分重量比で上記の２対98より小さい、すなわち２
未満になると、硬化は速いが、被覆膜が堅くて脆く、弾
性や耐衝撃性に劣り、吸水率が増大して防湿、防水機能
が低下する。一方、上記共重合樹脂エマルジョンの混合
割合が固形分重量比で上記の40対60より多い、すなわち
40より大きくなると、硬化が遅くなり、しかも被覆膜の
堅さが失われて強度が不足するばかりでなく、寸法安定
性に欠けるという難点を有する。

石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）として、カチオン系、ア
ニオン系もしくはノニオン系の石油系樹脂で、分子量が
500〜1500、軟化点が40〜60℃の範囲にあるものをエマ
ルジョン化したものを用い、その石油系樹脂エマルジョ
ン（Ｃ）の固形分を前記スチレン−（メタ）アクリル酸
エステル系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）に石膏（Ｂ）
を加えたものに対し、その固形分の25〜75重量％、好ま
しくは50重量％の混合割合で混合して土壌防湿処理剤を
構成する。

石油系樹脂として一般的なカチオン系のものは、スチレ
ン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルジ
ョン（Ａ）がアニオン系であるために、混合使用時に凝
集する傾向を示し、被覆膜の形成上は有利であるが、散
布作業上はその取扱に注意を要する。石油系樹脂として
アニオン系のものは、スチレン−（メタ）アクリル酸エ
ステル系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）が同じアニオン
系であるために好ましい。特に、混合使用時の分散性に
優れる点で、アニオン系およびノニオン系のものが好ま
しい。

分子量として上記範囲にある低分子量のものは接着性を
有し、被覆膜の毛細管部分を充填して強固に一体化させ
て、防湿性、防水性を発現することができる。逆に、例
えば分子量10000の高分子量のものでは接着性がなく、
これを混合した土壌防湿処理剤により形成した被覆膜は
クラックを生じ、防湿性、防水性を発現させることはで
きない。

軟化点が上記範囲より低い場合は、その石油系樹脂エマ
ルジョンを混合した土壌防湿処理剤により形成した被覆
膜は硬化後も粘着性を有し、このため表面がべとつき床
下での作業上実用的でなく、一方、軟化点が上記範囲よ
り高い場合は、その石油系樹脂エマルジョンを混合した
土壌防湿処理剤により形成した被覆膜は、軟化点が所定
範囲内にあるものを用いた場合に比べて防湿性、防水性
において劣る。

石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）の混合割合が上記範囲よ
り小さいと、その混合された土壌防湿処理剤により形成
した被覆膜は、混合割合が所定範囲内にある場合に比べ
て防湿性、防水性において劣り、一方、上記混合割合が
上記範囲より大きいと、その混合された土壌防湿処理剤
により形成した被覆膜は防湿性、防水性は高く問題ない
が、強度的に劣るために被覆膜形成後に床下で作業する
際、その被覆膜の上を歩くことができず作業が著しく制
限されることになる。

具体的に使用する石油系樹脂または石油系樹脂エマルジ
ョンとしては、例えばペトロジン（三井石油化学工業
（株）商品名、軟化点80〜130℃、分子量500〜1100）、
東邦ペトロジンQME100（東邦石油樹脂（株）商品名、軟
化点95℃、平均分子量900、アニオン性）、東邦ペトロ
ジンQME60（東邦石油樹脂（株）商品名、軟化点60℃、
平均分子量900、アニオン性）、WEK7（東亜道路工業
（株）、軟化点43℃、分子量50〜1100、アニオン性）、
フジラグ（富士興産（株）、軟化点40℃、分子量600、
カチオン性）などがあり、これらの内から選択した一種
または二種以上を混合して軟化点が40〜60℃になるよう
に設定したものを使用する。ここで、石油系樹脂は、熱
溶融させて界面活性剤存在下におけばエマルジョン化が
できる。

上記構成による土壌防湿処理剤中には、白蟻防除のため
の各種薬剤を配合したり、ナミダタケなどによる腐朽を
防止するための適当な各種殺菌剤を配合したりしてもよ
く、これにより防湿処理に加えて防蟻および防腐対策も
併せてできる。

また、本土壌防湿処理剤には必要に応じて、砂、骨材
類、顔料、セメント類、界面活性剤、増粘剤、消泡剤な
どを添加してもよい。

砂、骨材類としては、石英、パーライト、ひる石、シラ
スバルーン、珪石粉、珪砂、川砂など、顔料としては、
カオリン、タルク、クレー、各種炭酸カルシウム、酸化
チタン、マイカ、酸性白土、ケイ藻土、鉄粉、フェライ
ト、リトポン、バライタ、ジルコニア、カーボンブラッ
ク、ホワイトカーボンなどがそれぞれ使用できる。セメ
ント類としては、各種ポルトランドセメント、高炉セメ
ント、アルミナセメントなどが使用できる。砂、骨材
類、顔料、セメント類は、一種もしくは二種以上を混合
して用いてもよい。これらの添加量は、土壌防湿処理剤
中のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹
脂エマルジョン（Ａ）と石膏（Ｂ）との合計量を100重
量部として、その100重量部に対して300重量部以下がよ
く、好ましくは100重量部以下である。

増粘剤としては、ゼラチンもしくはカゼインなどの天然
高分子系増粘剤、酸化、メチル化、カルボキシメチル
化、ヒドロキシエチル化、ヒドロキシプロピル化、リン
酸化もしくはカチオン化などの処理を施されたでん粉、
セルロース、アルギン酸ソーダもしくはアルギン酸アン
モニウムなど半合成高分子系増粘剤、ポリピニルアルコ
ール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ソーダも
しくはポリアクリルアミドなどの合成高分子系増粘剤、
ポリエチレンオキサイドもしくはその誘導体などの界面
活性剤系増粘剤、コロイダルシリカ、ベントナイト、ア
タゲルなどの無機系増粘剤が使用できる。この増粘剤の
使用により、土壌防湿処理剤を散布する際の作業性を調
整することができる。

この増粘剤の配合量としては、土壌防湿処理剤に対し0.
01〜３重量％の範囲が好ましく、この範囲より増粘剤の
配合量が少ない場合は骨材や顔料が短期間で沈降しやす
くなり、逆に上記範囲より増粘剤の配合量が多い場合は
被覆膜の耐水性が低下するおそれがある。

消泡剤としては、オクチルアルコール、カプリルアルコ
ール、ラウリルアルコール、シクロヘキサノールなどが
使用でき、この消泡剤はスチレン−（メタ）アクリル酸
エステル系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）の100重量部
に対して0.001〜１重量部程度を添加するのが好まし
い。

上記のような添加物を配合した土壌防湿処理剤において
は、その土壌防湿処理剤中の不揮発分の量は通常は30〜
80重量％の範囲が好ましく、不揮発分の量が80重量％を
超える場合は散布時の作業性が悪くなり、逆に不揮発分
の量が30重量％より低いと土壌防湿処理剤の土壌中への
浸透性が大きくなり過ぎて被覆膜形成が困難となり、防
湿効果が低下する。

つぎに、上記構成による土壌防湿処理剤を用いて、木造
家屋の床下の土壌表面に防湿、防水処理を行う手順につ
いて説明する。まず土壌防湿処理剤に水を加えて重量比
で1.5倍になるように希釈する。これにより、その土壌
防湿処理剤の粘度を10〜20000cP（センチポワズ）、好
ましくは100〜10000cP程度にする。この粘度が上記範囲
より高いと散布時の作業性が悪く、そのうえ散布後の被
覆膜の均平度合が低くなり、このため均一な被覆膜の形
成が困難になる。逆に、土壌防湿処理剤の粘度が上記範
囲より低いと土壌への浸透性が大きくなりすぎて被覆膜
の緊密性に欠け、このため所定の防湿、防水効果を得る
ことが難しい。そして、土壌防湿処理剤を床下の対象土
壌表面に散布もしくは塗布することにより、その土壌表
面に被覆膜を形成させる。すなわち、散布層の表面から
水分が蒸発するにつれて、その表面部分に被膜が形成さ
れ、時間経過にしたがってその被膜が緻密になり、これ
により防湿、防水被覆膜が形成される。この被覆膜は散
布などの後１〜３日で形成され、散布後７〜21日で防
湿、防水効果を発揮するようになる。この際、硬化乾燥
時の被覆膜の膜厚は0.2mm以上あることが好ましく、な
かでも0.4〜2mmの範囲であることが好ましい。膜厚が小
さすぎると防湿、防水効果は低く、逆に膜厚を大きくし
ても、その膜厚に比例した防湿、防止効果は得られず、
材料の無駄になり不経済となる。

つぎに、具体的な実施例と、その実施例を用いた比較試
験について第一表に基いて説明する。

第一表には、実施例１〜９および比較例〜の配合割
合と、これらの実施例および比較例を用いた場合の試験
結果とが示されている。

比較試験に用いた土壌防湿処理剤は、第一表に配合割合
を示す実施例に水を加えて重量比で1.5倍に希釈したも
のを用い、2Kg/m²相当量の土壌防湿処理剤を散布した。

第一表に示す防湿率αはつぎに説明する手順により求め
た。まず、300mlのガラスビーカに300mlの量の砂（７号
珪砂）を充填し、このガラスビーカの内周面に下端がガ
ラスビーカの底部に位置するようにガラス管を固定し、
このガラス管より水を注入することによりガラスビーカ
内の砂の表面まで水面がくるようにして砂を過飽和状態
にする。この状態のままのものを100％飽水状態におけ
る未処理の供試体とし、一方、この状態にするまでに注
入した水の量を測定しておいて、その量の75％の水の量
を注入したものを75％飽水状態における未処理の供試体
とした。このつぎに、これらの供試体の砂の表面に2Kg/
m²相当量の上記の土壌防湿処理剤を散布した。この供試
体を常温で放置して被覆膜表面を乾燥させ、この被覆膜
表面の含水率を電気抵抗を利用した含水計により測定
し、この含水率が25％になった時点で、再度水をガラス
管から注入して乾燥前の重量と同じ重量になるように補
正した。この状態を処理済の供試体とした。これは、乾
燥により減少した重量が土壌防湿処理剤に含まれた水分
の他に砂に含まれた水分も蒸発した可能性があり、これ
を乾燥前の全重量になるように水分量を補正することで
試験結果が実際より大きく現れるおそれを防止した。上
記の未処理の供試体と処理済の供試体との重量を測定し
て試験を開始し、一日間、気乾状態で放置した後、再度
それぞれの重量を測定する。この重量を試験開始時の重
量から減じることにより、一日間における蒸発水分量
W₀,Wを求める。これらの重量に基いて、 α＝｛（W₀−Ｗ）/W₀｝×100 により防湿率α（％）を求める。ここで、W₀は未処理の
供試体からの一日間の蒸発水分量（g/day）、Ｗは処理
済の供試体からの一日間の蒸発水分量（g/day）をそれ
ぞれ示している。この防湿率αを一つの実施例に対して
砂の100％飽水状態と砂の75％飽水状態との二種類の土
壌について求めた。

第一表において、（Ａ）はスチレン−（メタ）アクリル
酸エステル系共重合樹脂エマルジョン、（Ｂ）は石膏、
（Ｃ）は石油系樹脂エマルジョンを示している。石油系
樹脂エマルジョン（Ｃ）として、実施例１〜５ではアニ
オン系で軟化点43℃のものを、実施例６ではカチオン系
で軟化点40℃のものを、実施例７ではノニオン系で軟化
点45℃のものを、実施例８ではアニオン系で軟化点53℃
のものを、実施例９ではアニオン系で軟化点57℃のもの
を、比較例ではアニオン系で軟化点95℃のものをそれ
ぞれ使用した。

つぎに、試験結果について検討する。

本発明の石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）を含まない比較
例および比較例においては、第一表に示すように、
75％飽水状態の土壌に対しては高い防湿効果を発揮して
いるが、100％飽水状態の土壌に対しては全く防湿効果
を発揮せず、被覆膜を形成していない未処理の供試体と
被覆膜を形成した処理済の供試体とで同量の水分が蒸発
したことが分る。この傾向は、比較例および比較例
において、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共
重合樹脂エマルジョン（Ａ）と石膏（Ｂ）との配合割合
が異なっても同様であった。

また、本発明の石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）の軟化点
の範囲以外の軟化点を有する石油系樹脂エマルジョンを
混合した比較例においても、75％飽水状態の土壌に対
しては高い防湿効果を発揮しているが、100％飽水状態
の土壌に対してはほとんど防湿効果を発揮せず、被覆膜
のない未処理の供試体で蒸発した水分量と余り変らない
量の水分が蒸発したことが分る。

実施例１〜３または実施例4,5での試験結果より、他の
条件が同一なら石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）の配合量
が多い方が、また実施例2,8,9での試験結果より、他の
条件が同一なら軟化点の低い方がそれぞれ防湿効果が高
いことが分る。石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）の系につ
いては、実施例６〜８より、カチオン系が最も高い防湿
効果を示すことが分る。

（発明の効果）本発明の土壌防湿処理剤によれば、この土壌防湿処理剤
を対象土壌表面に散布することにより形成される被覆膜
は、従来の土壌防湿処理剤により形成された被覆膜が、
本発明における石油系樹脂エマルジョンの油成分により
密封された状態になっている。

このため、対象土壌の水分が過飽和状態になって、その
土壌の表面に水面が形成されて、被覆膜の下面と土壌表
面の水面とが接触していても、毛細管現象による水分上
昇をおさえることができ、上記被覆膜により水分の蒸発
を遮断することができる。

したがって、木造家屋の床下部分が湿気を帯びることに
より、その床下部分が短期に腐朽したり、シロアリによ
り食害を受けたりするおそれを防止することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０９Ｋ 17/50 9451−4Ｈ // Ｃ０９Ｋ 103:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スチレン成分の含有量が20〜70重量％のス
チレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマ
ルジョン（Ａ）と、石膏（Ｂ）と、分子量が500〜1500
で軟化点が40〜60℃の石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）と
からなり、かつスチレン−（メタ）アクリル酸エステル
系共重合樹脂エマルジョン（Ａ）と石膏（Ｂ）との混合
割合〔（Ａ）対（Ｂ）〕は固形分重量比で２対98〜40対
60であり、また石油系樹脂エマルジョン（Ｃ）はスチレ
ン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合樹脂エマルジ
ョン（Ａ）に石膏（Ｂ）を加えたものの固形分に対し、
その固形分の25〜75重量％の固形分が混合されているこ
とを特徴とする土壌防湿処理剤。