JP2005053753A - 多孔質材料用保水性付与剤、その使用方法及び多孔質材料 - Google Patents

Abstract

【課題】 多孔質材料に長期間に亘って安定した保水性と透水性を付与することができる多孔質材料用保水性付与剤及びその使用方法を提供する。
【解決手段】自重の２〜５００倍の吸水倍率を有する吸水性材料と、該吸収性材料と化学的な結合を形成することが可能な架橋剤を含む多孔質材料用保水性付与剤、好ましくは吸水性材料が、水に分散または溶解していることを特徴とする多孔質材料用保水性付与剤に関する。また上記多孔質材料用保水性付与剤を多孔質材料の表面から散布することにより、多孔質材料の内部の多数の連続空隙内で前記多孔質材料用保水性付与剤と架橋剤を化学結合させ、多孔質材料に保水性を付与するようにした多孔質材料用保水性付与剤の使用方法に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、透水性アスファルト（ポーラスアスファルト）、透水性コンクリート（ポーラスコンクリート）、多孔陶器質材料、汚泥焼却灰製焼成体、軽量骨材、砂利等で代表される内部に多数の連続空隙を有する透水性舗装などに用いられる多孔質材料の保水性付与剤及びその使用方法に関するものである。

従来から、雨水の地中への浸透を促進するため、特に、都市部において、透水性舗装が多用されている。
ところで、透水性舗装は、一般に内部に多数の連続空隙を有することにより、雨水を地中へ速やかに浸透させるものであるが、さらに、近年、都市部におけるヒートアイランド現象の解消を目的として、透水性舗装に保水性を付与する試みがなされている。

透水性舗装に保水性を付与する方法として、例えば外壁コンクリートの表面に吸水性材料を砂利などと混合し、固化させて保水性のあるコンクリート基材を作成する方法が記載されている（特許文献１参照）。しかしながら、この方法によれば、吸水性材料のほとんどがコンクリート基材の内部に埋もれてしまい、高い保水性を基材に付与するためには、多量の吸水性材料が基材表面部分に出るよう吸水性材料の添加量を増やす必要があり、施工費の高価格化の原因となるほか、基材に占める吸水性材料の比率が高くなることで基材本来の物理的な強度が低下するという問題があった。

また、既設の透水性舗装に対し、吸水性材料を混合したセメントミルクを流し込んで固化させ、保水性を付与する方法も提案されているが、この方法によれば、透水性舗装の内部の連続空隙を閉塞することになり、透水性が阻害されるという問題があった。

一方、吸水性樹脂を多孔質層の連続気孔内に存在させることによるヒートアイランド緩和対策も開示されているが（特許文献２参照）、吸水性樹脂としては粉末状のもののみを例示している。しかしながら、粉末状では風が吹くだけで施工のための工事を中止せざるをえず、また、施工後にも少しずつ吸水性樹脂が減少し、次第にヒートアイランド緩和の効果が薄くなる問題もあった。さらには連続気孔のうち粉末の到達した一部にしか吸水効果が得られず効果に不満があること、また、既に施工済みの道路や建築物には使えず新たに施工するものにしか応用することが出来ないとの課題もあった。
特開平１１−１５９１０６号公報（特許請求の範囲） 特開２００１−１４６７０６号広報（特許請求の範囲）

本発明は、上記従来の保水性を付与する方法の有する問題点に鑑み、多孔質材料に長期間に亘って安定した保水性と透水性を付与することができる多孔質材料用保水性付与剤及びその使用方法を提供することを目的とする。

本発明者らは上記課題を達成するため鋭意検討した結果、遂に本発明を完成するに到った。すなわち本発明は以下の多孔質材料用保水性付与剤、その使用方法及び多孔質材料である。

（１） 自重の２〜５００倍の吸水倍率を有する吸水性材料と、該吸収性材料と化学的な結合を形成することが可能な架橋剤を含む多孔質材料用保水性付与剤。

（２） 吸水性材料が、水に分散または溶解していることを特徴とする（１）記載の多孔質材料用保水性付与剤。

（３） （１）または（２）に記載の多孔質材料用保水性付与剤を多孔質材料の表面から散布することにより、多孔質材料の内部の連続空隙内で前記吸水性材料と架橋剤を化学結合させ、多孔質材料に保水性を付与するようにした多孔質材料用保水性付与剤の使用方法。

（４） （１）または（２）に記載の多孔質材料用保水性付与剤が、内部の連続空隙内に担持された多孔質材料。

本発明の多孔質材料用保水性付与剤及びその使用方法によれば、特定の吸水性材料を水に分散又は溶解し、多孔質材料の表面から散布することにより、この保水性付与剤が、多孔質材料の内部の多数の連続空隙内に担持して保水性を付与することができる。そして、この多孔質材料用保水性付与剤及びその使用方法によれば、保水性付与剤が多孔質材料の内部の空隙に物理的に安定的に留まり、降雨また散水による吸水性材料の流亡による保水性能の低下を抑制することができる。さらに保水性付与剤が、多孔質材料の内部の空隙を閉塞しないため、保水性と透水性に優れた無機多孔質材料を構築することができ、また、既設の透水性舗装等の無機多孔質材料に対しても、何の制約もなく適用することができる。

また、本発明の多孔質材料によれば、特定の保水性付与剤が内部の多数の連続空隙内に担持して保水性が付与されている。そして、この多孔質材料によれば、保水性付与剤によって、保水性が保持されているとともに、多孔質材料の内部の空隙を閉塞しないため、保水性と透水性に優れた多孔質材料となり、また、既設の透水性舗装等にも適用可能である。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の保水性付与剤は、自重の２〜５００倍の吸水倍率を有する吸水性材料を有し、多孔質材料の内部の多数の連続空隙内で架橋反応により吸水性材料間に化学的な結合を形成することにより多孔質材料の内部の多数の連続空隙の内壁に固定化して保水性を付与するものである。

自重の２〜５００倍の吸水倍率を有する吸水性材料に特に制限はないが、例えば、アクリル酸架橋重合体、メタクリル酸架橋重合体などのカルボキシル基を有する架橋（共）重合体、アルコキシポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート架橋重合体、アルコキシポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体等のポリオキシアルキレン基を有する架橋（共）重合体；（メタ）アクリルアミド／（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド架橋重合体、Ｎ−ビニルアセトアミド／（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体等のアミド基を有する架橋（共）重合体；ポリアリルアミン架橋体、ポリエチレンイミン架橋体等のアミノ基を有する架橋（共）重合体；ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート架橋重合体、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体、ビニルアルコール／（メタ）アクリル酸（塩）架橋（共）重合体等のヒドロキシル基を有する架橋（共）重合体；２−アクリルアミド／２−メチルプロパンスルホン酸（塩）架橋重合体、２−アクリルアミド／２−メチルプロパンスルホン酸（塩）／（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体、スルホアルキル（メタ）アクリレート（塩）架橋共重合体、スルホアルキル（メタ）アクリレート（塩）／（メタ）アクリル酸（塩）架橋共重合体、スルホン化ポリスチレン架橋体等のスルホン酸（塩）基を有する架橋（共）重合体；ポリビニルホスホン酸架橋体、モノ（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）アシッドホスフェート架橋（共）重合体等のリン酸（塩）基を有する架橋（共）重合体；架橋ポリエチレンオキシド、架橋ポリビニルピロリドン、架橋ポリビニルピリジン、澱粉／ポリ（メタ）アクリロニトリルグラフト共重合体のけん化物、澱粉／ポリ（メタ）アクリル酸（塩）グラフト共重合架橋体、ポリビニルアルコールと無水マレイン酸（塩）との反応生成物、イソブチレン／マレイン酸（塩）架橋共重合体、ベタインモノマー（共）重合体、アニオン性モノマーとカチオン性モノマーとの架橋共重合体等が挙げられるが特に限定されるものではない。これら吸水性樹脂は、一種類のみを用いてもよく、二種類以上を併用してもよい。これら耐塩性吸水性樹脂のなかでも、スルホン酸（塩）基を有する架橋（共）重合体が、耐塩性、長期安定性に優れているため特に好ましい。
また、パーライトやバーミキュライトなどを細かく粉砕した保水性のある無機材料などであってもよい。また、水溶性の吸水性材料としては、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ソーダ、ポリメタクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド及びこれらの共重合体などを用いることができる。これらの水溶性のある吸水性材料を用いても同じ効果が期待できる。

この多孔質材料用保水性付与剤としては、好ましくは、吸水性材料を水に分散または溶解したものを用いることができ、特に好ましくは、ミクロヒドロゲル水性分散体を用いることができる。ここで言うヒドロゲルとは水溶性又は親水性重合体に架橋構造を付与せしめて得られる実質的に水不溶性、かつ水膨潤性の物質の総称であり、ミクロヒドロゲルとは１００μｍ以下の微細粒子径を有するヒドロゲルを示す。
このミクロヒドロゲル水性分散体としては、例えば、架橋構造を含有する高分子体からなり、しかも−ＣＯＯＸ（Ｘ：アルカリ金属又はアンモニウムイオン）で示される塩型カルボキシル基が導入されてなり、少なくとも０．１ｍｍｏｌ／ｇの塩型カルボキシル基を含有するヒドロゲルが水系媒体中に安定に分散してなるものが挙げられる。

ここで、ミクロヒドロゲルや水溶性の吸水性材料の吸水倍率の測定は、
１．アルミ製シャーレに試料約８ｇを精秤し、１０５℃定温乾燥器で５時間以上乾燥した後の乾燥試料の入ったアルミ製シャーレを５００ｍｌビーカーに入れる。
２．純水３００ｍｌを入れた後、膨潤ゲルを剥がし、アルミ製シャーレを取り出しゲルを沈降させる。
３．上澄み液を捨て、再び３００ｍｌの純水を入れる。
４．３．を３回繰り返す。
５．茶こしに入れ、１０分間水を切る。
６．茶こし上の約１／４をアルミ製シャーレに取り精秤し、１０５℃の定温乾燥器で５時間以上乾燥して次の式により計算する。
吸水倍率（倍）＝（乾燥前の試料（ゲル）重量／乾燥後の試料重量）−１

吸水性材料として、より具体的には、ヒドロゲルが水系媒体中に安定して分散してなるミクロヒドロゲル水性分散体で代表される吸水性樹脂の水分散体、例えば、酸性基及び架橋構造を含有するアクリロニトリル系重合体（以下、アクリロニトリルを「ＡＮ」と略記することがある。）からなり、しかもニトリル基の加水分解反応により−ＣＯＯＸ（Ｘ：アルカリ金属又はアンモニウムイオン）で示される塩型カルボキシル基が導入されてなり、少なくとも、０．１ｍｍｏｌ／ｇの塩型カルボキシル基を含有するヒドロゲルが水系媒体中に安定に分散してなるものを好適に用いることができる。

このミクロヒドロゲル又はその水性分散体を得るための出発物質として使用する架橋構造を含有するＡＮ系重合体とは、ＡＮと他の１種若しくは２種以上のエチレン系不飽和化合物とを共重合させた架橋構造を含有する重合体の総称である。このようなＡＮ系重合体におけるＡＮの含有率は、ＡＮ系重合体を構成する単量体全量に対して３０重量％以上、好ましくは５０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上であることが望ましく、かかる推奨範囲に満たないＡＮ含有率の重合体を出発物質として使用する場合には、アルカリ物質を作用させることによって十分親水化されないか、若しくは親水化し得ても所望の吸水倍率を有するヒドロゲルが形成されにくいことがある。また、架橋構造を導入する方法は、ＡＮ系重合体合成後にニトリル基と共有結合を形成可能な官能基を分子内に２個以上有する多官能性化合物を反応させる方法と予め共重合段階で分子内にビニル基を２個以上有する架橋性モノマーを共重合する方法がある。

なお、ＡＮに共重合する他のエチレン系不胞和化合物としては、ＡＮと共重合し得る公知の不飽和化合物、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン化ビニル及びハロゲン化ビニリデン類；アリルアルコール、メタリルアルコール等の不飽和アルコール及びこれらのエーテル類；アクリル酸、メタクリル酸等の不飽和カルボン酸及びこれらの塩類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等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等のメタクリル酸エステル類；メチルビニルケトンの不飽和ケトン類、蟻酸ビニル、酢酸ビニル等のビニルエステル類；アクリルアミド及びそのアルキル置換体；Ｎ−メチロールアクリルアミド；ｐ−スチレンスルホン酸等の不飽和炭化水素スルホン酸及びこれらの塩類；アクリル酸スルホブチル、メタクリル酸スルホエチル等のアクリル酸若しくはメタクリル酸のスルホアルキルエステル及びこれらの塩類；スチレン、α−メチルスチレン、クロロステレン等のスチレン及びそのアルキル又はハロゲン置換体；ビニルピリジン等の塩基性ビニル化合物類；メタクリロニトリル、ヒドロキシエチルアクリロニトリル等のビニル系ニトリル化合物類；アクロレイン、メタクロレイン等のビニル系アルデヒド化合物類；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等の不飽和カルボン酸のグリシジルエステル類；グリシジルアリルスルホネート等の不飽和スルホン酸のグリシジルエステル類；ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル等の不飽和グリシジルエーテル類；を挙げることができる。また、架橋性モノマーを使用する場合は、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、メチレンビスアクリルアミド、ジビニルベンゼン等のジビニル系モノマーを使用することができる。

吸水性材料の水分散体の製造においては、まず、吸水性材料を所定の水量に調製する。この水量の調製は、乾燥粉末の場合、撹拌中の水の中に滴下あるいは分散し、又は調湿操作することにより行うことができる。
一方、重合反応工程から供給される重合体の場合は通常含水ゲル形態であるので、ゲルの含水率に応じて、加水操作を行うか、公知の乾燥方法により直接脱水を行う。
次いで、所定の水分量に調整した吸水性材料を攪拌下に添加、分散させる。このときの吸水性材料はそのままの状態でもよいし、スラリー状であってもよい。吸水性材料の水分散体の所望の粒径及び狭い粒度分布を得るために、均一に分散させることが好ましい。使用する装置としては、例えば、振動型混合機、高速回転パドル機等がある。また、界面活性剤、分散剤、凝集剤、無機物質添加剤等も使用することができる。

本発明で用いる流動性の高い吸水性材料の水分散体を得るためには、平均粒子径と吸水倍率のバランスをとるのが好ましく、さらに、水に分散させる際、吸水性材料と水との割合を考慮することが好ましい。多孔質材料の内部の連続空隙に浸透させるには、水分散体における吸水性材料の割合は通常１〜５０重量％、好ましくは２〜２０重量％程度である。このとき、平均粒子径と吸水倍率のバランスをとった吸水性材料を用いる場合でも、水に分散させる際の吸水性材料の水への添加割合が大きくなりすぎると施工時の流動性が損なわれてしまう。また、吸水性材料の平均粒子径が大きくなればなるほど、多孔質材料の内部の連続空隙に吸水性材料の水分散体が浸透するのが困難になることなどから、吸水性材料の吸水倍率は平均粒子径が大きくなれば相対的に低いことが実用的である。

そして、吸水性材料の平均粒子径と吸水倍率とのバランスが最適の範囲とならない場合でも、水中で吸水分散させる際に長時間攪拌することで、流動性のある、均一分散した吸水性材料の水分散体を得ることが可能である。また、ある程度の攪拌を実施した後静置させ、デカンテーション法により均一分散した部分のみを取り出すことでも吸水性材料の水分散体を得ることが可能であるが、多くの工程を要するという問題がある。

かかる吸水性材料の水分散体として最も適する材料の例として、東洋紡績社製「エスペックＬ」を挙げることができる。この吸水性材料の水分散体はミクロヒドロゲルであり、水に均一に分散した状態で用いることができる。その他にも例えば、水で膨潤した状態の吸水性材料の水分散体の粒子の平均粒子径が約０．１〜１０μｍであるものが好ましい。さらに固形分（水に対する吸水性材料の重量換算比率）を５〜２０重量％として使用することも好ましい。

本発明に用いる吸水性材料としては自重の２〜５００倍の吸水倍率を有するが、水への分散性やその他の特性のバランスを考慮すると好ましくは３〜４００倍、より好ましくは１０〜３５０倍、次に好ましくは８０〜１２０倍である。

本発明の保水性付与剤において、吸水性材料の他に該吸収性材料と化学的な結合を形成することが可能な架橋剤を併用する。

本発明で利用する架橋剤は、吸水性材料を構成するポリマーの主鎖および／または側鎖にある官能基と化学結合を形成することが可能な官能基を分子内に２個以上有する多官能性化合物である。ここで言う化学結合は、共有結合、イオン結合、水素結合であり、実際の利用用途を考えると形成する化学結合は共有結合であることが好ましい。

かかる架橋剤としては例えば、水酸基、エポキシ基、アミノ基、メチロール基等の官能基いずれか１種の官能基を２個以上有する多官能性化合物、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、トリメチロールメラミン、トリメチロールプロパン、ポリエチレンイミン、尿素、ポリリジン等が挙げられる。また炭酸ジルコニウムアンモニウム、炭酸ジルコニウムカリウム等の架橋剤を使用することもできる。これら架橋剤の使用量としては、吸水性材料１００重量％に対し０．１〜２０．０重量％、より好ましくは０．５〜１０．０重量％、最も好ましくは１〜６．０重量％使用するのが適当である。架橋剤が少な過ぎると、吸水性材料間に形成される化学結合数が少なく、吸水性材料皮膜の物理的強度が低くなり、架橋剤を添加した効果が十分に発現されないことがある。一方、架橋剤濃度が高いと形成される吸水性材料皮膜の物理的強度は強くなるが、保水性能そのものが大きく低下してしまう場合がある。これらの架橋剤の添加方法としては、架橋剤を吸水性材料の水分散体に溶解、あるいは乳化する方法を用いることができる。

本発明に用いる多孔質材料は、内部に多数の連続空隙を有するものであれば、新設、既設のものを問わず、透水性アスファルト（ポーラスアスファルト）、透水性コンクリート（ポーラスコンクリート）、多孔陶器質材料、汚泥焼却灰製焼成体、軽量骨材、砂利等で代表される内部に多数の連続空隙を有する多孔質材料に広く適用することができる。この保水性が付与された多孔質材料は、水の気化冷却により多孔質材料の温度低減が可能となり、近年問題とされている冷暖房などによる廃熱量の増大、建物や道路などのコンクリート化やアスファルト化による太陽熱の吸収の増大、そして、蓄熱した熱の大気への放熱等による都市のヒートアイランド化の防止に特に有用である。
本発明の保水性付与材が適応される多孔質材料は、道路、広場、駐車場、各種敷地内などに用いられる透水性舗装が最も好ましいが、これだけでなく、構造物の内外壁、内外装パネル、天井材や屋根材などとして用いられているものにも利用することができる。

本発明における多孔質材料は、内部に多数の連続空隙を有するが、その空隙の程度は空隙率で表すことができる。多孔質材料の空隙率は、決まった容積に多孔質材料を切り取り、これに吸収される水の量から求めることができる。空隙率が大きいほど、水に分散したもしくは溶解した保水性材料を多く付着することができ、多孔質材料により多くの保水性を付与することができる。ただし、空隙率の増大は多孔質材料自体の物理的強度を低下させるため具体的な用途によるが、例えば、３〜６０％程度が好ましい。

本発明においては、保水性付与剤を多孔質材料の連続空隙に浸透させ、その連続空隙内で保水性付与剤中の吸水性材料と架橋剤が化学結合を形成して、空隙内に担持させ保水性を付与する。本発明の付与剤は水分散性あるいは水溶性であるものを用いると、多孔質の材料の上から付与剤を散布するだけで連続空隙の広い範囲に浸透させ、その後太陽熱で水分を自然乾燥させるだけで吸水性材料と架橋剤の化学結合を促し、この保水性付与剤を空隙内部に担持させることが可能であり、かつ充填した吸水性材料が化学結合により硬化するため、水膨潤しても再度流動性を有する保水性付与剤にもどることなく多孔質内部に固定化される。固定化には、空隙内部への密着性向上と、空隙内で保水性付与剤が水膨潤して体積増加することにより空隙口より大きくなることの二面から流亡を防止する効果があるものと予想される。従って、その施工方法は極めて容易で、しかも短期間での施工が可能となる。また、既に敷設済みの道路等への施工も可能であり、新たに道路を敷設する工事も必要がない。また既に建築済みの材料への施工も極めて容易である。

以下に実施例及び比較例を用いて、本発明の無機多孔質材料用保水性付与剤及びその使用方法を具体的に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例に記載される百分率及び部は、特に断りのない限りすべて重量基準によるものである。

吸水性材料の吸水倍率（倍）の測定方法
１．アルミ製シャーレに試料約８ｇを精秤し、１０５℃定温乾燥器で５時間以上乾燥した後の乾燥試料の入ったアルミ製シャーレを５００ｍｌビーカーに入れる。
２．純水３００ｍｌを入れた後、膨潤ゲルを剥がしアルミ製シャーレを取り出しゲルを沈降させる。
３．上澄み液を捨て、再び３００ｍｌの純水を入れる。
４．３．を３回繰り返す。
５．茶こしに入れ、１０分間水を切る。
６．茶こし上の約１／４をアルミ製シャーレに取り精秤し、１０５℃の定温乾燥器で５時間以上乾燥する。次の式により計算する。
吸水倍率（倍）＝（乾燥前の試料（ゲル）重量／乾燥後の試料重量）−１

吸水性材料の水分散体として東洋紡績社製エスペックＬを用いた。吸水性材料の濃度は９重量％でありＢ型粘度計で測定した粘度は４５０ｍＰａ・ｓである。膨潤時の吸水性材料の平均粒子径は８μｍであり、吸水性材料の吸水倍率は１００倍である。以下これを吸水性材料の水分散体Ａとする。

吸水性材料の水分散体Ａに６０重量％ヒドラジン水溶液を５重量％になるように添加し、１００℃×２時間保温した後に、吸水性材料濃度が９重量％になるよう調整したものを吸水性材料の水分散体Ｂとする。吸水性材料の水分散体Ｂの粘度は、Ｂ型粘度計で２２０ｍＰａ・ｓで、吸水性材料の膨潤時の平均粒子径は２μｍ、吸水倍率は２．３倍であった。

使用した架橋剤はエチレングリコール・エピクロルヒドリン０〜２モル付加体混合物のポリグリシジルエーテル（以下ＥＧＤＧＥと略す）と炭酸ジルコニウムアンモニウムの２種類である。ＥＧＤＧＥとしてはエピオールＥ−１００（日本油脂株式会社製）、炭酸ジルコニウムアンモニウムとしてはベイコート２０（日本軽金属株式会社製）を使用した。

無機多孔質材料としてはポーラスアスファルトを使用した。ポーラスアスファルトは空隙率１５％でサイズは１０ｃｍ×１０ｃｍ×５ｃｍに切り出したものを使用した。

実施例１
吸水性材料の水分散体Ａに吸水性材料（樹脂固形分）１００重量％に対して５重量％のエピオールＥ−１００を溶解し保水性付与剤を調整した。この保水性付与剤にポーラスアスファルトを５分間完全に埋没させた後、ポーラスアスファルトを引き上げて３０℃×１２時間保温し、重量を測定し、ここからポーラスアスファルト単体の重量を引いて保水性付与剤充填量とした。続いて、保水性付与剤充填したポーラスアスファルトを純水中に３０分間完全浸漬後、引き上げて１０分間金網の上で水切りを行い重量測定し、この重量からポーラスアスファルト単体の重量を引いて保水量を算出した。重量測定後の試験体を３０℃×１２時間乾燥し、再度純水中に浸漬、水切りして２回目の保水量を測定した。この操作を計５回繰り返した結果を表２にまとめた。判定は以下の基準に従って行った。

実施例２
実施例１のうち架橋剤をベイコート２０に変更した以外は、実施例１と同様の操作をしたときの結果を表２に示す。

実施例３
実施例１のうち吸水性材料濃度を１重量％に変更した以外は、実施例１と同様の操作をしたときの結果を表２に示す。

実施例４
実施例１のうち架橋剤濃度を９重量％に変更した以外は、実施例１と同様の操作をしたときの結果を表２に示す。

実施例５
実施例１のうち吸水性材料の水分散体をＢに、架橋剤濃度を１重量％に変更した以外は、実施例１と同様の操作をしたときの結果を表２に示す。

実施例６
実施例１のうち架橋剤濃度を０．１重量％に変更した以外は、実施例１と同様の操作をしたときの結果を表２に示す。

比較例１
実施例１のうち吸水性材料、硬化剤を使わない以外は、実施例１と同様の操作をしたときの結果を表２に示す。

比較例２
実施例１のうち架橋剤を添加しないこと以外は、実施例１と同様の操作をしたときの結果を表２に示す。

実施例１、２はミクロヒドロゲル吸水性材料を使用することで、ポーラスアスファルト内部にミクロヒドロゲルが十分充填され、しかも繰り返し保水量測定によってもその保水量が大きく低下しないことを示している。実施例３は吸水性材料濃度が低く、従って粘度が低く充填量が減少し、さらに吸水性材料の絶対量が少ないため保水量は少ないが、優れた保水量を有することを示している。実施例４は架橋剤濃度が高く、保水量そのものは若干低いが、繰り返しによる保水量低下が少ないことを示している。実施例５は吸水性材料の吸水倍率が低いために保水量がやや不足している。実施例６は架橋剤濃度が低く、保水量そのものは非常に高い値を示すが、繰り返しによる耐久性が若干低い。

比較例１は吸水性材料を使用していないため、保水量が不十分であることを示している。
比較例２は架橋剤が入っておらず、形成された皮膜が弱く繰り返し測定に対する耐久性が不十分であることを示している。

本発明の保水性付与剤は、多孔質材料の空隙内に担持させ保水性を付与するものであり、多数の連続空隙を有するものであれば、新設、既設のものを問わず、透水性アスファルト（ポーラスアスファルト）、透水性コンクリート（ポーラスコンクリート）、多孔陶器質材料、汚泥焼却灰製焼成体、軽量骨材、砂利等で代表される内部に多数の連続空隙を有する多孔質材料に広く適用することができる。

また、本発明の保水性付与剤により保水性が付与された多孔質材料は、水の気化冷却により多孔質材料の温度低減が可能となり、近年問題とされている冷暖房などによる廃熱量の増大、建物や道路などのコンクリート化やアスファルト化による太陽熱の吸収の増大、そして、蓄熱した熱の大気への放熱等による都市のヒートアイランド化の防止に特に有用である。

さらに、本発明の保水性付与材が適応される多孔質材料は、道路、広場、駐車場、各種敷地内などに用いられる透水性舗装が最も好ましいが、これだけでなく、構造物の内外壁、内外装パネル、天井材や屋根材などとして用いられているものにも利用することができる。

Claims (4)

1. 自重の２〜５００倍の吸水倍率を有する吸水性材料と、該吸収性材料と化学的な結合を形成することが可能な架橋剤を含む多孔質材料用保水性付与剤。
2. 吸水性材料が、水に分散または溶解していることを特徴とする請求項１記載の多孔質材料用保水性付与剤。
3. 請求項１または２に記載の多孔質材料用保水性付与剤を多孔質材料の表面から散布することにより、多孔質材料の内部の連続空隙内で前記吸水性材料と架橋剤を化学結合させ、多孔質材料に保水性を付与するようにした多孔質材料用保水性付与剤の使用方法。
4. 請求項１または２に記載の多孔質材料用保水性付与剤が、内部の連続空隙内に担持された多孔質材料。