ヒドロキシエチルセルロースを巧みに利用して、スプレー塗布型速硬化性ゴム瀝青防水塗料の耐熱性を向上させる

速硬化性ゴムアスファルト防水塗料のスプレー塗布は水性塗料です。スプレー塗布後に隔膜が十分に維持されないと、水分が完全に蒸発せず、高温焼付け中に高密度の気泡が発生しやすくなり、防水膜が薄くなり、防水性、防錆性、耐候性が低下します。建設現場の維持管理環境は通常制御できないため、配合の観点からスプレー塗布型速硬化性ゴムアスファルト防水塗料の耐高温性を向上させることが不可欠です。

水溶性セルロースエーテルは、スプレー式速硬化性ゴムアスファルト防水材の耐熱性を向上させるために選択された。同時に、セルロースエーテルの種類と量が、スプレー式速硬化性ゴムアスファルト防水コーティングの機械的特性、スプレー性能、耐熱性、および保管性能に及ぼす影響を研究した。

試料調製

ヒドロキシエチルセルロースを脱イオン水1/2に溶解し、完全に溶解するまで撹拌する。次に、残りの脱イオン水1/2に乳化剤と水酸化ナトリウムを加え、均一に撹拌して石鹸溶液を調製する。最後に、上記の2つの溶液を均一に混合してヒドロキシエチルセルロース水溶液を得る。そのpH値は11~13に調整する。

乳化アスファルト、ネオプレンラテックス、ヒドロキシエチルセルロース水溶液、消泡剤などを一定の比率で混合して材料Aを得る。

B材料として、一定濃度のCa(NO3)2水溶液を調製する。

特殊な電動噴霧装置を用いて、材料Aと材料Bを剥離紙に同時に噴霧することで、クロスアトマイゼーション工程中に2つの材料が接触し、速やかにフィルム状に定着するようにする。

結果と考察

粘度が 10,000 mPa·s および 50,000 mPa·s のヒドロキシエチルセルロースを選択し、後添加法を採用して、ヒドロキシエチルセルロースの粘度と添加量が、速硬化性ゴムアスファルト防水コーティングの噴霧性能、造膜性、耐熱性、機械的特性、および貯蔵特性に及ぼす影響を研究した。ヒドロキシエチルセルロース溶液の添加によってシステムバランスが損なわれ、乳化が破壊されるのを避けるため、ヒドロキシエチルセルロース溶液の調製時に乳化剤と pH 調整剤を添加した。

ヒドロキシエチルセルロース(HEC)の粘度が防水コーティングの噴霧性および皮膜形成特性に及ぼす影響

ヒドロキシエチルセルロース(HEC)の粘度が高いほど、防水塗料の噴霧性および皮膜形成特性への影響が大きくなります。添加量が1‰の場合、粘度50,000 mPa·sのHECは防水塗料システムの粘度を10倍に増加させ、噴霧が非常に困難になり、隔膜が著しく収縮しますが、粘度10,000 mPa·sのHECは噴霧への影響がほとんどなく、隔膜の収縮もほぼ正常です。

ヒドロキシエチルセルロース(HEC)が防水コーティングの耐熱性に及ぼす影響

耐熱試験サンプルを準備するために、アルミニウムシートにスプレー式の速硬化性ゴムアスファルト防水コーティングをスプレーし、国家規格 GB/T 16777-2008 に規定されている水性アスファルト防水コーティングの硬化条件に従って硬化させた。粘度 50,000 mPa·s のヒドロキシエチルセルロースは分子量が比較的大きい。水の蒸発を遅らせるだけでなく、一定の強化効果もあり、コーティング内部からの水の蒸発を困難にするため、より大きな膨らみが生じる。粘度 10,000 mPa·s のヒドロキシエチルセルロースの分子量は小さいため、材料の強度への影響は少なく、水の揮発にも影響しないため、気泡は発生しない。

添加したヒドロキシエチルセルロース(HEC)の量の影響

粘度10,000 mPa・sのヒドロキシエチルセルロース(HEC)を研究対象として選び、HECの添加量を変えた場合の防水塗料の噴霧性能と耐熱性への影響を調査した。防水塗料の噴霧性能、耐熱性、機械的特性を総合的に考慮すると、ヒドロキシエチルセルロースの最適添加量は1‰であると考えられる。

スプレー式速硬化性ゴムアスファルト防水コーティングに含まれるネオプレンラテックスと乳化アスファルトは、極性と密度に大きな差があるため、保管中に材料Aが短期間で剥離する原因となります。したがって、現場での施工時には、スプレーする前に均一に攪拌する必要があります。そうしないと、品質上の問題につながりやすくなります。ヒドロキシエチルセルロースは、スプレー式速硬化性ゴムアスファルト防水コーティングの剥離問題を効果的に解決できます。1か月保管後も剥離は発生せず、システムの粘度もほとんど変化せず、安定性も良好です。

集中

1) スプレー式速硬化ゴムアスファルト防水コーティングにヒドロキシエチルセルロースを添加すると、防水コーティングの耐熱性が大幅に向上し、コーティング表面の密な気泡の問題が大幅に改善されます。

2) 噴霧プロセス、フィルム形成性能、材料の機械的特性に影響を与えないという前提で、ヒドロキシエチルセルロースは粘度10,000 mPa·sのヒドロキシエチルセルロースとし、添加量は1‰とした。

3) ヒドロキシエチルセルロースの添加により、スプレー塗布された速硬化性ゴムアスファルト防水コーティングの保存安定性が向上し、1ヶ月間保存しても剥離は発生しない。


投稿日時:2023年5月29日