(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024060892
(43)【公開日】2024-05-07
(54)【発明の名称】床の施工方法および床構造体
(51)【国際特許分類】
E04F 15/16 20060101AFI20240425BHJP
【FI】
E04F15/16 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022168457
(22)【出願日】2022-10-20
(71)【出願人】
【識別番号】000217365
【氏名又は名称】田島ルーフィング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100108903
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 和広
(74)【代理人】
【識別番号】100123593
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 宣夫
(74)【代理人】
【識別番号】100208225
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 修二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100217179
【弁理士】
【氏名又は名称】村上 智史
(74)【代理人】
【識別番号】100093665
【弁理士】
【氏名又は名称】蛯谷 厚志
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 拓海
(72)【発明者】
【氏名】本田 泰
【テーマコード(参考)】
2E220
【Fターム(参考)】
2E220AA27
2E220AB10
2E220GA24X
2E220GA32X
2E220GB01Y
2E220GB22Y
2E220GB23Y
2E220GB32Z
2E220GB34X
2E220GB36Z
2E220GB37Z
2E220GB39Z
(57)【要約】
【課題】耐動荷重性に優れた塩化ビニル樹脂製床の施工方法および床構造体を提供する。
【解決手段】床の施工方法は、下地の表面に、接着剤を塗布した後、塩化ビニル樹脂製床シートを敷設することを含み、接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする。床構造体は、下地と、下地の上に設けられた接着剤層と、接着剤層の上に設けられた塩化ビニル樹脂製床シートとを含む床構造体であって、接着剤層は20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
下地の表面に、接着剤を塗布した後、塩化ビニル樹脂製床シートを敷設することを含む床の施工方法であって、接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする床の施工方法。
【請求項2】
接着剤の硬化状態での20℃における損失正接が0.15~0.35であることを特徴とする請求項1に記載の床の施工方法。
【請求項3】
接着剤が2液型ウレタン系接着剤であることを特徴とする請求項1に記載の床の施工方法。
【請求項4】
塩化ビニル樹脂製床シートがJIS A 5705に規定する単層シート(区分TS)であることを特徴とする請求項1に記載の床の施工方法。
【請求項5】
床が耐動荷重性を有することを特徴とする請求項1に記載の床の施工方法。
【請求項6】
下地と、下地の上に設けられた接着剤層と、接着剤層の上に設けられた塩化ビニル樹脂製床シートとを含む床構造体であって、接着剤層は20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする床構造体。
【請求項7】
塩化ビニル樹脂製床シートがJIS A 5705に規定する単層シート(区分TS)であることを特徴とする請求項6に記載の床構造体。
【請求項8】
床構造体が耐動荷重性を有することを特徴とする請求項6に記載の床構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、床の施工方法および床構造体に関し、詳しくは特に高い耐動荷重性が求められる手術室などに好適な床仕上げ材の施工方法および床構造体に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、手術室など耐動荷重性を要求される部位では、耐動荷重性を有するシート状の塩化ビニル床材が使用されてきた。また、該床材の施工方法としては、コンクリート下地をエポキシプライマーで表面を強化し、エポキシ接着剤で強固に接着する方法が採られている。
【0003】
しかし、該床材に対し過剰な負荷が掛かり続けた場合、下地、エポキシプライマー層、接着剤層、床材層の何れかに負荷が集中し、その集中部位の一部が破壊されると、その破壊部位層に負荷が集中し、剥がれが生じる事例が発生している。
【0004】
また、下地コンクートを打設後、湿潤養生すると、表面近傍に緻密層が形成されプライマーや接着剤が十分浸透せず、剥離を起こす事例が発生している。
【0005】
特に病院の手術室の手術台周辺は、手術台などの重量物が繰り返し移動することで、床材層の下方の下地破壊や接着層破壊が起こり、床材に膨れが生じる不具合や床材自体が破壊する不具合が発生する。
【0006】
このような不具合を防ぐ方法として、特許文献1には、予め下地の上に薄鋼板を施工しておき、その上にシート状床材を施工する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、下地、プライマー層、接着剤層、床材の夫々の強度を向上させ、施工した場合であっても、一番脆弱な部分に力が集中し、下地破壊、プライマー層破壊、接着層破壊、床材破壊等が生じるため、結果として不具合が生じることは解消できなかった。
【0009】
本発明の課題は、耐動荷重性に優れた塩化ビニル樹脂製床の施工方法および床構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、下地から床材までの間に力を分散させる層、すなわち特有の粘弾性を有する接着剤層を設けることで課題を解決できることを見出し、本発明に至った。
本件第一発明は、下地の表面に、接着剤を塗布した後、塩化ビニル樹脂製床シートを敷設することを含む床の施工方法であって、接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする。
本件第二発明は、下地と、下地の上に設けられた接着剤層と、接着剤層の上に設けられた塩化ビニル樹脂製床シートとを含む床構造体であって、接着剤層は20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする。
【0011】
本発明は以下の実施態様を含む。
[1]下地の表面に、接着剤を塗布した後、塩化ビニル樹脂製床シートを敷設することを含む床の施工方法であって、接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする床の施工方法。
[2]接着剤の硬化状態での20℃における損失正接が0.15~0.35であることを特徴とする[1]に記載の床の施工方法。
[3]接着剤が2液型ウレタン系接着剤であることを特徴とする[1]または[2]に記載の床の施工方法。
[4]塩化ビニル樹脂製床シートがJIS A 5705に規定する単層シート(区分TS)であることを特徴とする[1]~[3]のいずれかに記載の床の施工方法。
[5]床が耐動荷重性を有することを特徴とする[1]~[4]のいずれかに記載の床の施工方法。
[6]下地と、下地の上に設けられた接着剤層と、接着剤層の上に設けられた塩化ビニル樹脂製床シートとを含む床構造体であって、接着剤層は20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする床構造体。
[7]塩化ビニル樹脂製床シートがJIS A 5705に規定する単層シート(区分TS)であることを特徴とする[6]に記載の床構造体。
[8]床構造体が耐動荷重性を有することを特徴とする[6]または[7]に記載の床構造体。
【発明の効果】
【0012】
本発明の床の施工方法によれば耐動荷重性に優れた床構造体が得られる。本発明の床構造体は耐動荷重性に優れる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明を詳細に説明する。
本件第一発明は、塩化ビニル樹脂製床の施工方法に関する。「塩化ビニル樹脂製床」とは、塩化ビニル樹脂製シートを含む床を意味する。本発明は、好ましくは、耐動荷重性を有する床の施工方法に関する。「耐動荷重性」とは、重量物の走行移動に対する耐久性をいう。「耐動荷重性を有する」とは、後述の耐動荷重性試験により評価した結果、不具合が生じるまでの走行回数が100回以上の場合をいう。耐動荷重性を必要とする床としては、病院の手術室の床などが挙げられるが、それらに限定されない。
本発明の床の施工方法は、下地の表面に、接着剤を塗布した後、塩化ビニル樹脂製床シートを敷設することを含む床の施工方法であって、接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする。
【0014】
[下地]
本発明に適用できる下地は、特に限定されず、モノリシックコンクリート下地、軽量コンクリート下地、カラーコンクリート下地、塗床下地、金属系下地、モルタル下地、セルフレベリング下地や他のコンクリート下地など、塩化ビニル樹脂製床シートが施工できるものであれば特に制限は無い。また、下地の補強に用いるプライマー、例えばエポキシ系プライマー等を適用する場合であってもプライマーの種類は限定されない。
【0015】
[接着剤]
本発明に用いる接着剤は、硬化状態での20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaの接着剤であることが必要であり、硬化状態での20℃での損失正接が0.15~0.35であることが好ましい。
接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率は、好ましくは0.08~0.25MPaであり、より好ましくは0.10~0.20MPaである。接着剤の硬化状態での20℃における損失弾性率は、好ましくは0.015~0.12MPaであり、より好ましくは0.02~0.10MPaである。接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率および損失弾性率が上記数値範囲内にあることにより、耐動荷重性に優れた床構造体を得ることができる。
ここで、硬化状態とは、接着剤を塗布してから48時間以上経過した後の状態をいう。
接着剤の硬化状態での20℃における損失正接は、より好ましくは0.18~0.32であり、さらに好ましくは0.20~0.30である。接着剤の硬化状態での20℃における損失正接が上記数値範囲内にあることにより、粘性と弾性との比率が良く、荷重を分散させることが出来る為に耐動荷重性が発現する。
接着剤の硬化状態での20℃における貯蔵弾性率および損失弾性率を上記数値範囲内にするには、接着剤硬化物の粘弾性をコントロールすればよい。
接着剤の硬化状態での20℃における損失正接を上記数値範囲内にするには、粘性と弾性のバランスをコントロールすればよい。
貯蔵弾性率および損失弾性率は、動的粘弾性測定装置を用いて測定することができる。
損失正接は次式により算出される。
損失正接=損失弾性率/貯蔵弾性率
【0016】
接着剤は、JIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることが必要であり、接着強さが30~90N/25mmであることが好ましく、40~80N/25mmであることがより好ましい。接着強さが上記数値範囲内にあることにより、耐動荷重性に優れた床構造体が得られる。
接着剤の接着強さを上記数値範囲内にするには、塩化ビニル樹脂と下地と密着性の良い接着剤を選択すればよい。
【0017】
接着剤の組成としては、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、ゴム系接着剤、変成シリコーン系接着剤が挙げられるが、ソフトセグメントを有する2液型ウレタン系接着剤が特に好ましい。
2液型ウレタン系接着剤とは、第1液と第2液の組み合わせからなり、使用直前に第1液と第2液と混合して用いるタイプのウレタン系接着剤である。
ソフトセグメントを有する2液型ウレタン系接着剤を用いることにより、荷重の集中を分散させ、結果として耐動荷重性が発現する。
特に好ましい2液型ウレタン系接着剤は、ソフトセグメントとしてポリアルキレンオキシド骨格を主鎖に含むポリオール成分と、ジフェニルメタンジイソシアナート(MDI)、トリレンジイソシアナート(TDI)などのイソシアナート成分との反応生成物であるイソシアナート基末端ウレタンプレポリマーを含む第1液(主剤)と、活性水素を2個以上有する活性水素含有化合物を含む第2液(硬化剤)からなるものである。活性水素含有化合物としては、ポリアミドアミン、ジオールなどが挙げられる。ソフトセグメントを形成するポリオール成分の数平均分子量は、好ましくは2,500~10,000であり、より好ましくは4,000~8,000であり、さらに好ましくは5,000~7,000である。
【0018】
[塩化ビニル樹脂製床シート]
本発明で使用する塩化ビニル樹脂製床シートは、特に限定されないが、JIS A 5705で規定する単層シート(区分TS)が好ましい。
塩化ビニル樹脂製床シートは、好ましくは長尺シートであり、その寸法は限定されないが、たとえば幅1,820mm、長さ9,000mm、厚さ2.0mmの寸法を有する。
【0019】
[接着剤の塗布方法]
接着剤の塗布方法は、特に限定されないが、くしめごてを用い、1m2当たり、0.2~0.4kg塗布することが好ましい。
【0020】
接着剤を塗布した面に、塩化ビニル樹脂製床シートを敷設する方法は、特に限定されないが、敷設後JIS A 5536の90度剥離接着試験を参考に約50N/25mmで全面圧着し、48時間以上養生することが好ましい。
【0021】
[床構造体]
本件第二発明は、床構造体に関する。
本発明の床構造体は、下地と、下地の上に設けられた接着剤層と、接着剤層の上に設けられた塩化ビニル樹脂製床シートとを含み、接着剤層は20℃における貯蔵弾性率が0.05~0.30MPa且つ損失弾性率が0.01~0.15MPaであり、接着剤のJIS A 5536に規定する接着強さが20N/25mm以上であることを特徴とする。
本発明の床構造体は、好ましくは、耐動荷重性を有する。
【実施例0022】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。なお、評価は下記により行った。
【0023】
[接着剤の粘弾性の測定]
接着剤を1mm厚になるよう離型紙上に塗布し、23℃で1週間養生してシート状に調製し、レオメーター(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社製Discovery HR-2)を用いて、20℃における貯蔵弾性率および損失弾性率を測定した。
【0024】
[接着強さの測定]
接着強さは、JIS A 5536に準拠して、常態、90度剥離、下地はモルタル板の条件で、測定した。
【0025】
[耐動荷重性試験]
接着剤を繊維強化セメント板に1m2当たり約0.3kg塗布し、その上に厚さ2.0mmの塩化ビニル樹脂製床シート(田島ルーフィング株式会社製移動荷重用フロア)を敷設し、ハンドローラーで約50N/25mmで全面圧着し、48時間以上養生して、床の試験体を作製し、原則、JIS A 1454に準拠して、車輪巾40mm、車輪径65mm、材質ポリアミド(ナイロン)の車輪(JISではスチール製だが今回はポリアミド(ナイロン)製とし、車輪巾と車輪径もJISとは変更した)に荷重2000Nを負荷して試験体の床面を走行させ、床表面の膨れ、破壊等の不具合が生じるまでの走行回数を記録した。不具合が生じるまでの走行回数が100回以上の場合は耐動荷重性を有すると判定し、不具合が生じるまでの走行回数が100回未満の場合は耐動荷重性を有しないと判定した。
【0026】
[実施例1]
数平均分子量が5,000のポリアルキレングリコールを主鎖に含み、水酸基を複数有するポリオール成分と、MDIとを反応させて得られたイソシアナート基末端ウレタンプレポリマーを含む主剤に、活性水素含有化合物としてポリアミドアミン、ジオールを含む硬化剤を混合し、2液型ウレタン系接着剤を調製した。この2液型ウレタン系接着剤の硬化状態での20℃での貯蔵弾性率は0.16MPa、損失弾性率は0.04MPa、損失正接は0.23であった。この2液型ウレタン系接着剤で単層シート(田島ルーフィング株式会社製移動荷重用フロア)の床の試験体を作成し、耐動荷重性試験を実施した。試験結果を表1に示す。
【0027】
[実施例2]
ポリアルキレングリコールの数平均分子量を7,000に変更した以外は実施例1と同様に実施して、2液型ウレタン系接着剤を調製した。この2液型ウレタン系接着剤の硬化状態での20℃での貯蔵弾性率は0.16MPa、損失弾性率は0.04MPa、損失正接は0.28であった。この2液型ウレタン系接着剤で同様に床の試験体を作成し、耐動荷重性試験を実施した。試験結果を表1に示す。
【0028】
[実施例3]
実施例1で調製した2液型ウレタン系接着剤で複層ビニル床シート(田島ルーフィング株式会社製「パーマリューム」(登録商標)(JIS A 5705の区分FS))の床の試験体を作成し、耐動荷重性試験を実施した。試験結果を表1に示す。
【0029】
[比較例1]
田島ルーフィング株式会社製の接着剤セメントEP30(エポキシ系接着剤)を用い、実施例1と同様に床の試験体を作成し、耐動荷重試験を実施した。試験結果を表1に示す。
【0030】
[比較例2]
田島ルーフィング株式会社製の接着剤セメントEP30(エポキシ系接着剤)を用い、複層ビニル床シート(田島ルーフィング株式会社製「パーマリューム」(登録商標)(JIS A5705の区分FS))の床の試験体を作成し、耐動荷重試験を実施した。試験結果を表1に示す。
【0031】
【0032】
本発明により、耐動荷重性に優れた床構造体が得られ、特に病院の手術室用の床に適用する場合、不具合が生じにくいため好適である。