JPH02129084A - 表面複覆セメント硬化体及びセメント硬化体の表面仕上方法 - Google Patents

表面複覆セメント硬化体及びセメント硬化体の表面仕上方法

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JPH02129084A
JPH02129084A JP28205388A JP28205388A JPH02129084A JP H02129084 A JPH02129084 A JP H02129084A JP 28205388 A JP28205388 A JP 28205388A JP 28205388 A JP28205388 A JP 28205388A JP H02129084 A JPH02129084 A JP H02129084A
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JP
Japan
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polymer powder
powder coating
cured cement
cement material
hardened cement
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Noriyuki Fukushima
福島 典行
Hirohide Chiba
千葉 博英
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Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd
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Mitsubishi Mining and Cement Co Ltd
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/48—Macromolecular compounds
    • C04B41/4857—Other macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B41/4861—Polyalkenes

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  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分舒] 本発明は表面被覆セメント硬化体及びセメント硬化体の
表面仕上方法に係り、特に厚肉で堅牢な被覆層を有する
表面被覆セメント硬化体及びセメント硬化体の表面仕上
方法に関する。
[従来の技術] セメント硬化体は、主にコンクリート構造物やコンクリ
ート製品として用いられ、これらは美観や防水性の付与
あるいはその他の目的でしばしば着色を施すことが要求
されることがある。
従来、セメント硬化体の着色方法としては、セメント硬
化体中に顔料を混合して着色する方法や硬化後表面に通
常のペイントを用いて塗装する方法が一般的である。し
かし、前者の方法では白華の影響による退色のために、
製造時の鮮やかな色彩を長期間保つことは困難である。
また、後者の方法では、刷毛塗りや吹き付は塗装は、所
望の厚膜が得にくいこと、付着性に問題があること等か
ら十分に肉厚で堅牢な塗膜が得られなかった。
セメント硬化体の表面塗装は、美観のみならず塗料を熱
溶融させると共に無機質粒状物を加熱させる装置。
■: ■の装置で燃焼ガスの代わりにプラズマを用いる
ようにした装置。
等が用いられる。
また、本発明の方法は、燃焼ガス等の高温気体流中に高
分子粉体塗料或は高分子粉体塗料及び無機質粒状物を分
散させながら、投入するようにした装置によっても実施
することができる。
更に具体的には、本発明の方法は、通常の溶射装置を使
用して実施することができる。溶射装置の機種としては
、ガス式、プラズマ式環各種のものが採用可能である。
なお、本発明において高分子粉体塗料と共に無機質粒状
物を用いる場合、高分子粉体塗料と無機質粒状物とは予
め混合して供給装置より供給しても良く、別個の装置に
より供給するようにしても良い。
また、溶射を行なうに先立ってセメント硬化体はその表
面を予熱しておけば、被覆層の気泡発生防止が一層確実
になると共に、セメント硬化体表面が良く乾燥され、形
成される被覆層とセメント硬化体との付着力が向上する
。
第1図はガス式溶射装置を用いて、本発明の表面被覆を
行なっている状態を説明する断面図である。
第1図において、1は溶射装置の溶射ガンノズルであり
、高分子粉体塗料の供給孔2、搬送エアー吹出孔3、燃
焼ガス供給孔4を有する三重管構造とされている。
高分子粉体塗料の供給孔2の噴出口から噴出した高分子
粉体塗料5は、搬送エアー吹出孔3からのエアーにより
搬送されると共に、燃焼ガス供給孔4からの燃焼ガスの
燃焼火炎6により加熱されて溶融状態となり、空隙率が
5%以下、Raが5μm以上のセメント硬化体7の表面
に衝突し、該表面に固着して高分子粉体塗料の被覆層8
を形成する。
形成する被覆層8の厚さはこの溶射時間を変化させるこ
とにより容易に調節することができ、このような本発明
の方法によれば、1回の溶射処理により、0.2〜5m
mの厚さの高分子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分子
粉体塗料の被覆層を任意に形成することができる。
[作用] 本発明においては、高分子粉体塗料又は無機質粒状物含
有高分子粉体塗料は、加熱溶融した状態でセメント硬化
体表面に吹き付けられて固着される。このため、短時間
で厚肉の高分子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分子粉
体塗料の被覆層を形成することができる。また、溶剤を
用いる必要もない。
しかも、本発明に従って、被塗物であるセメント硬化体
の表面粗さを中心線平均粗さ(Ra)でRa≧5.0μ
mとなるようにすることにより、表面における気泡の発
生が防止され、これまで塗装困難とされていた低空隙率
の被塗物への高分子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分
子粉体塗料の吹き付け、固着による塗装が可能とされる
。形成された被覆層は高い付着力で強固にセメント硬化
体表面に付着される。
[実施例] 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが
、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定
されるものではない。
なお、実施例及び比較例において、試料の中心線平均粗
さ(Ra)の測定に使用した測定機及び測定条件は次の
通りである。
測定m =東京精密社(製) サーフコム554A型 測定条件−測定長さ=10mm 測定スピード=0.3mm/s カットオフ値w0.8mm 実施例1 2種類の空隙率のセメント硬化体(空隙率1.1%、4
.5%)を、必要に応じて表面処理を施して表面粗さを
第1表に示す通りとしてものをそれぞれ被塗物とし、第
1図に示されるガス式溶射装置(英国5hori社製)
を用い、厚さ1.5mmの被覆層を形成した。具体的な
条件は圧で吹き付ける。
なお、研削材の具体例としては、 F−3170(鋳鉄製ショット170番5170(粒径
2000〜1190μm))及びS−070(鋳鋼製グ
リッド70番G70(粒径1000〜297μm))が
挙げられる。また、これら研削材の吹は付は速度は65
〜110m/s程度、吹き付は量は硬度50〜100H
Vのセメント硬化体であれば、セメント硬化体の表面積
に対する研削材重量で50〜250kg/m’程度とさ
れる。
酸処理法は、工業用塩酸(35%水溶液)を水で7倍に
希釈して、塩酸5%水溶液としたものなどでセメント硬
化体の表面を刷毛、タワシを用いて酸洗浄することによ
り行なう。なお、この場合、酸の使用量はセメント硬化
体の表面積に対する上記5%水溶液の使用量で1.5k
g/m’程度とするのが好ましく、酸洗浄後は十分に水
洗いすることが必要とされる。
なお、セメント硬化体の表面が過度に粗いものであると
、セメント硬化体の表面と被覆層との間に空気泡が入り
、被?′f層が剥離しやすくなるという不具合が生じる
恐れがある。従って、本発明においては、セメント硬化
体の表面粗さは5≦Ra≦50であることが好ましい。
また、本発明では、セメント硬化体の空隙率を5%以下
としているが、空隙率が5%を超えるものではもともと
表面が粗いので、あえて表面を粗面化するには及ばない
。従って、本発明に係るセメント硬化体は、空隙率5%
以下、好ましくは2%未満とする。
本発明においては、このような空隙率5%以下、表面粗
さRa≧5.0μmのセメント硬化体の表面に加熱溶融
した高分子粉体塗料若しくは加熱溶融した高分子粉体塗
料及び無機質粒状体を吹き付け、固着させる。
高分子粉体塗料としては、特に制限はなく、各種の高分
子粉体塗料が用いられるが、特に、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリブチレン、熱硬化型エポキシ系塗料を
用いることにより、附酸性、耐化学薬品性、耐摩耗性に
優れた被覆層を形成することができるので、極めて有利
である。
無機質粒状物としては、被N層に耐摩耗性を付与するた
めには、強固な粒状体であることが要求され、粒子もあ
る一定の粒径範囲内に入っていることが望ましく、この
条件を満たすものであれば材質等には特に制限はない。
無機質粒状物としては、ガラスピーズ、石英粒子、砂、
高炉スラグ破砕物、金属粒子等を用いることができる。
これらの粒子の粒径は、過度に小さいとすべり抵抗値の
改良効果が低く、過度に大きいと表面の被覆層から剥離
して、耐摩耗性が不良となる。無機質粒状物の粒径は、
0.1〜3mmの範囲のものが好適である。
高分子粉体塗料に無機質粒状物を配合使用する場合、そ
の混合割合は、無機質粒状物の割合が小さいと形成され
る被覆層の耐摩耗性、すべり抵抗値ともに小さくなり、
無機質粒状物の割合が大きいと表面剥離が生じる。この
ため、その混合割合は、高分子粉体塗料100重量部に
対して無機質粒状物100ffi量部以下、特に20〜
60重量部とするのが好適である。
本発明においては、高分子粉体塗料又は無機質粒状物含
有高分子粉体塗料を気体流に搬送させつつ、この高分子
粉体塗料を加熱して溶融状態とする。そしてこの溶融状
態の高分子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分子粉体塗
料を含む気体流を前記セメント硬化体に吹き付け、高分
子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分子粉体塗料をセメ
ント硬化体表面に衝突させて固着させることにより被覆
層を形成する。
このような吹き付け、固着は、高分子粉体塗料又は無機
質粒状物含有高分子粉体塗料を搬送する気体流発生手段
及び気体流に搬送させている高分子粉体塗料の加熱溶融
手段を有する装置等を用いて実施することができるので
あり、例えば、■; 空気流に高分子粉体塗料又は無機
質粒状物含有高分子粉体塗料を搬送させ、この空気流に
燃焼ガスを混合させることにより高分子粉体塗料を熱溶
融させる、或は、高分子粉体塗料を熱溶融させると共に
無機質粒状物を加熱させる装置。
■: ■の装置で燃焼ガスの代わりにプラズマを用いる
ようにした装置。
等が用いられる。
また、本発明の方法は、燃焼ガス等の高温気体流中に高
分子粉体塗料或は高分子粉体塗料及び無機質粒状物を分
散させながら、没入するようにした装置によっても実施
することができる。
更に具体的には、本発明の方法は、通常の溶射装置を使
用して実施することができる。溶射装置の機種としては
、ガス式、プラズマ式環各種のものが採用可能である。
なお、本発明において高分子粉体塗料と共に無機質粒状
物を用いる場合、高分子粉体塗料と無機質粒状物とは予
め混合して供給装置より供給しても良く、別個の装置に
より供給するようにしても良い。
また、溶射を行なうに先立ってセメント硬化体はその表
面を予熱しておけば、被覆層の気泡発生防止が一層確実
になると共に、セメント硬化体表面が良く乾燥され、形
成される被覆層とセメント硬化体との付着力が向上する
。
第1図はガス式溶射装置を用いて、本発明の表面被覆を
行なっている状態を説明する断面図である。
第1図において、1は溶射装置の溶射ガンノズルであり
、高分子粉体塗料の供給孔2、搬送エアー吹出孔3、燃
焼ガス供給孔4を有する三重管構造とされている。
高分子粉体塗料の供給孔2の噴出口から噴出した高分子
粉体塗料5は、搬送エアー吹出孔3からのエアーにより
搬送されると共に、燃焼ガス供給孔4からの燃焼ガスの
燃焼火炎6により加熱されて溶融状態となり、空隙率が
5%以下、Raが5μm以上のセメント硬化体7の表面
に衝突し、該表面に固着して高分子粉体塗料の被覆層8
を形成する。
形成する被覆層8の厚さはこの溶射時間を変化させるこ
とにより容易に調節することができ、このような本発明
の方法によれば、1回の溶射処理により、0.2〜5m
mの厚さの高分子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分子
粉体塗料の被覆層を任意に形成することができる。
L作用] 本発明においては、高分子粉体塗料又は無機質粒状物含
有高分子粉体塗料は、加熱溶融した状態でセメント硬化
体表面に吹き付けられて固着される。このため、短時間
で厚肉の高分子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分子粉
体塗料の被覆層を形成することができる。また、溶剤を
用いる必要もない。
しかも、本発明に従って、被塗物であるセメント硬化体
の表面粗さを中心線平均粗さ(Ra)でRa≧5゜0μ
mとなるようにすることにより、表面における気泡の発
生が防止され、これまで塗装困難とされていた低空隙率
の被塗物への高分子粉体塗料又は無機質粒状物含有高分
子粉体塗料の吹き付け、固着による塗装が可能とされる
。形成された被覆層は高い付着力で強固にセメント硬化
体表面に付着される。
[実施例] 以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが
、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定
されるものではない。
なお、実施例及び比較例において、試料の中心線平均粗
さ(Ra)の測定に使用した測定機及び測定条件は次の
通りである。
測定機 :東京精密社(製) サーフコム554A型 測定条件:測定長さ=10mm 測定スピード=0.3mm/s カットオフ値wo、8mm 実施例1 2種類の空隙率のセメント硬化体(空隙率1.1%、4
.5%)を、必要に応じて表面処理を施して表面粗さを
第1表に示す通りとしてものをそれぞれ被塗物とし、第
1図に示されるガス式溶射装置(英国5hori社製)
を用い、厚さ1.5mmの被覆層を形成した。具体的な
条件は次の通りである。
高分子粉体塗料 種  類 : ポリエチレン 粒   度  :  80〜200μm無機質粒状物 種  類 : 徹粉硅砂 粒   度  :   0.3〜1.2mm溶射装置関
係 搬送エアー吹出量 :  120IL/min燃焼ガス
種類   : LPガス 溶射ガンとセメント硬化体との間隔:約20cm形成し
た被r1層の面積: 約210crn”形成された被覆
層の表面状態、付着性能を第1表に示す。
なお、表面状態は目視による観察で調べ、付着性能はJ
IS  K  5869合成樹脂エマルジョンパテ5.
11付着強さによる剥離試験により調べた。
第1表より次のことが明らかである。
セメント硬化体の中心線平均粗さ(Ra)が1.0及び
3.5のNO61〜4では、いずれも溶射後の被覆層表
面には気泡が若干生じ、付着性能も素地と被覆層の境界
面で剥離しており満足な被覆層が得られなかった。これ
に対し、N085〜8は、N091〜4と同じ空隙率の
試料を更に表面が粗くなるように処理したものであるが
、いずれも被覆層表面は気泡がなく緻密であり、付着性
能も良好であった。
一方、空隙率の大きいNo、9〜12は、中心線平均粗
さ(Ra)がもとから大といため、表面処理の有無を問
わず被覆層表面及び付着性能も良好であった。
[発明の効果] 以上詳述した通り、本発明の表面被覆セメント硬化体に
よれば、 ■ 厚肉で耐摩耗性、耐酸性、耐薬8製等に優れる。
■ 表色の色彩が殆ど退色することがない。
■ セメント硬化体との付着力が著しく高い。
■ 気泡等がなく、著しく緻密である。
等の優れた特長を備える被覆層が表面に形成された表面
被覆セメント硬化体が提供される。従って、本発明の表
面被覆セメント硬化体は、耐久性の高いものであり、高
特性コンクリート構造物あるいはコンクリート二次製品
材料等として工業的に極めて有用である。
しかして、本発明のセメント硬化体の表面仕上方法によ
れば、空隙率5%以下のセメント硬化体であれば、どの
ようなセメント硬化体であフても、適宜表面処理を施し
て表面粗さを調整することにより、容易に上記のような
高特性被覆層を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のセメント硬化体の表面仕上方法を説明
する断面図である。 1・・・・・・溶射ガンノズル、 2・・・・・・高分子粉体塗料供給孔、3・・・・・・
搬送エアー吹出孔、 4・・・・・・燃焼ガス供給孔、 5・・・・・・高分子粉体塗料、 7・・・・・・セメント硬化体、 8・・・・・・高分子粉体塗料被覆層。 6・・・・・・燃焼火炎、 第1図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)空隙率が5%以下であり、かつ表面粗さを中心線
    平均粗さ(Ra)で示した値が、Ra≧5.0μmであ
    るセメント硬化体の表面に、加熱溶融した高分子粉体塗
    料若しくは加熱溶融した高分子粉体塗料及び無機質粒状
    物を吹き付け、固着してなることを特徴とする表面被覆
    セメント硬化体。
  2. (2)空隙率が5%以下であるセメント硬化体の表面を
    、表面処理して該表面粗さを中心線平均粗さ(Ra)で
    示した値が、Ra≧5.0μmとした後、加熱溶融した
    高分子粉体塗料若しくは加熱溶融した高分子粉体塗料及
    び無機質粒状物を吹き付け、固着することを特徴とする
    セメント硬化体の表面仕上方法。
JP28205388A 1988-11-08 1988-11-08 表面複覆セメント硬化体及びセメント硬化体の表面仕上方法 Granted JPH02129084A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6121988A (ja) * 1984-07-11 1986-01-30 三菱鉱業セメント株式会社 セメント硬化体の表面被覆方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6121988A (ja) * 1984-07-11 1986-01-30 三菱鉱業セメント株式会社 セメント硬化体の表面被覆方法

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