JPH0523561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） この発明は、耐蝕性被膜層をその表面に形成し
たコンクリートまたはモルタルの製造方法に関
し、特に耐蝕性の被膜層がコンクリートまたはモ
ルタル成形と同時にコンクリートの表面に形成さ
れるようにしたコンクリートまたはモルタルの製
造方法に関するものである。 （従来の技術） セメントコンクリートやモルタルは低廉な建築
材料として広く用いられているが、これらは一方
において酸、塩、海水、油、更には炭酸ガス、亜
硫酸ガス等の化学的環境のもとでは侵されるとい
う欠点をもつている。この欠点を補うため従来か
らコンクリートの表面を耐蝕性塗料で被覆するこ
とが行われている。これらはコーテイング或はラ
イニングといわれているが、この区別は通常0.2
〜0.3mmの薄い塗膜をつくる場合をコーテイング、
１mm以上の厚い塗膜をつくる場合をライニングと
いつているようであるが、その区別は必ずしも明
確ではない。 コーテイングには一般にアスフアルト、タール
或は熱硬化性樹脂塗料が使用されている。コンク
リート構造物の耐蝕性コーテイングにおいて最も
重要なことは、コンクリートの表面にピンホール
が残らないように被覆することであるが、実際問
題として成形されたコンクリートの表面に後から
塗料を塗布する場合これは必ずしも容易ではな
い。即ち、コンクリートの表面には大小の孔が多
数存在するため、ピンホールを含む全ての孔を確
実に被覆するように塗装するのは非常に困難であ
る。そのため従来は、塗布回数を多くするとか、
プライマー処理を行うことによつてこの問題を解
決しようとして来たが、かなりの手数を要してい
た。例えば、道路橋の塩害指針（案）・同解説
（社団法人日本道路協会 昭和59年２月発刊）に
あつては、塩害防止のためのコンクリート塗装
を、構造部材の使用条件にあわせて、塗装系をＡ
種、Ｂ種、Ｃ種の３種に分類している。これらの
いづれの塗装系でも、エポキシ樹脂プライマーま
たはポリウレタン樹脂プライマーによるプライマ
ー処理（第１処理）、エポキシ樹脂パテまたはビ
ニルエステル樹脂パテによるパテ処理（第２処
理）、エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂また
はビニールエステル樹脂塗料による中塗り（第３
処理）、ポリウレタン樹脂による上塗り（第４処
理）の４工程を必要とする。しかも、各工程間に
は１日乃至10日間の間隔をおくことを標準とす
る。また塗膜とコンクリートとの密着性を高めて
防蝕効果を充分に発揮させるため、塗装を行う前
にコンクリートの表面のレイタンス、型枠剥離
材、付着塩分、付着油脂分、水分などの塗装に悪
影響を及ぼすものを除去しておかなければならな
いとしている。このための素地調整として、サン
ダーケレン、シンナー拭き、ブラシやエアーブロ
ーなどによる掃除や乾燥を行うとしている。 しかしながら、こうした処理は著しく手数を要
し、しかもコスト高となる。加えて、かかる処理
をしてもこれによつて形成された被膜は剥がれ易
いという問題があつた。この外にも、コンクリー
トに耐蝕性を付与する仕方としてはポリマー含浸
コンクリートやレジンコンクリートが上げられる
が、コストが高く一般に適用するには不向きであ
る。 （発明が解決しようとする問題点） この発明は、型枠内面に予め塗装処理を施すこ
とによりここに耐蝕性の被膜を形成しておき、こ
の型枠を用いてコンクリートまたはモルタルを成
形し、その後の脱型と同時にその表面に耐蝕性の
被膜層を反転するようにしたものであつて、これ
によつて良質の耐酸性を有するコンクリートまた
はモルタルを簡単に得ようとするものである。 （問題点を解決するための手段） 本願の第１の発明は、型枠の内面に離型剤を介
することなく直接に可剥性被膜を形成し、この被
膜の上にさらにアスフアルト系、タール系または
熱硬化性樹脂系の塗料から選択される１種または
２種以上の塗料、或いは熱硬化性樹脂を用いたレ
ジンモルタルを塗布して型枠内面に耐蝕性被膜を
形成し、この型枠内に流動性コンクリートまたは
モルタルを充填し、これを養生後型枠を取り外
し、脱型と同時に型枠から可剥性被膜とともに耐
蝕性被膜を剥離してコンクリートまたはモルタル
成形体の表面に反転させることを特徴とするもの
である。 また、第２の発明は、上記第１の発明における
可剥性被膜の上に熱可塑性アクリル樹脂塗料を塗
布してアクリル樹脂の被膜を形成し、この被膜の
上にさらにアスフアルト系、タール系または熱硬
化性樹脂系の塗料から選択される１種または２種
以上の塗料、或いは熱硬化性樹脂を用いたレジン
モルタルを塗布して型枠内面に耐蝕性被膜を形成
し、この型枠内に流動性コンクリートまたはモル
タルを充填し、これを養生後型枠を取り外し、脱
型と同時に型枠から可剥性被膜とともに耐蝕性被
膜を剥離してコンクリートまたはモルタル成形体
の表面に反転させることを特徴とするものであ
る。以下に、この発明を更に説明する。 この発明においては、まず型枠の内面に離型剤
を塗布することなく、これに直接可剥性塗料を塗
布してここに可剥性被膜を形成する。ここに使用
される可剥性塗料は、別名ストリツパブルペイン
トともいわれ、従来は製品の表面に塗布すること
によつて製品の表面に可剥性の連続した被膜を形
成するために使用されていたものである。こうし
て可剥性塗料は、一般的に輸送や保管中に製品が
損傷、腐蝕するのを一時的に保護するために完成
品の表面に塗布し、用済み後これを剥ぎとるもの
として使用されていた。この塗料の塗布によつて
形成された可剥性被膜は、製品の塗布面との接着
力は弱いものの、被膜として連続性はよく、しか
も比較的軟質ではあるが強靭でこれを引き剥がす
ことが出来るものである。この発明ではこうした
可剥性塗料を型枠の内面に塗布し、ここに可剥性
被膜を形成する。可剥性塗料はその種類にもよる
が塗布後１時間程度でかなり硬化するが、被膜の
強度を増すためにも２〜４時間程度放置しておく
のが好ましい。ここで使用する可剥性塗料として
は、その主要成分がポリ塩化ビニル、ポリビニー
ル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルプチラー
ル、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、アクリルなどの樹脂である。これら
の可剥性塗料を型枠の内面にスプレー、はけなど
で塗布し、これを硬化させてここに可剥性の被膜
を形成する。次に、この上にさらにゴムアスフア
ルト、アスフアルトエポキシ、タール、タールエ
ポキシまたは熱硬化性樹脂の各塗料から選択され
る１種または２種以上の塗料、或はレジンモルタ
ルを塗布し、ここに耐蝕性被膜層を形成する。こ
こに使用される熱硬化性樹脂としては不飽和ポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、フエ
ノール樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂の
中のいづれかが選択して使用される。なお、アク
リル樹脂塗料としては熱可塑型と熱硬化型がある
が、ここでは熱硬化型のアクリル樹脂塗料を用い
ることができる。これらの樹脂は、水密性、耐摩
耗性、耐化学薬品性が大であり、しかも引張り強
度、伸びも大きくこうした用途に好適である。こ
れらの塗料を可剥性被膜の上にコーテイングまた
はライニングするには、こて、ローラ、はけ等に
よつて前記可剥性被膜の上に塗布していけばよ
い。 なお、第２の発明は可剥性被膜の上に直接耐蝕
性被膜層を形成するのではなく、可剥性被膜を形
成した上に、さらに耐候性の良い樹脂であるアク
リル樹脂のうち、熱可塑性アクリル樹脂塗料を塗
布しその被膜層を形成し、この上に第１の発明で
用いたと同様なアスフアルト系、タール系または
熱硬化性樹脂の各塗料から選択される１種または
２種以上の塗料、或は熱硬化性樹脂を用いたレジ
ンモルタルを塗布するものである。 本発明において、型枠に形成した被膜はその後
の脱型でコンクリートまたはモルタルに反転被覆
させるものであり、そのため各被膜の隣接面への
接着強度は、成形されるコンクリートまたはモル
タルへ近接する程強力となるよう選定しなければ
ならない。即ち、打設されるコンクリートまたは
モルタルと接着され被膜の接着強度を最大とし、
以下コンクリートまたはモルタル側からみて順次
各被膜間の接着強度が次第に小さくなつて、最少
は可剥性被膜と型枠との接着強度となるようにす
る。型枠と可剥性被膜との間には離型剤を使用し
ない。これによつて脱型によつて反転した被膜の
表面を美しく保つことが出来る。 可剥性被膜の上に上述の耐蝕性被膜層を形成し
た型枠は、その後組み込まれここに常法によつて
流動性コンクリートまたはモルタルを充填し、こ
れを硬化させる。コンクリートまたはモルタルの
充填は型枠の内面に塗布した熱硬化性樹脂などが
半硬化の状態で行うのがよい。これは樹脂の種類
にもよるが、型枠に塗料或はレジンモルタルを塗
布してから１〜３時間後というのが普通である。
これによつて、可剥性被膜はアクリル樹脂の被膜
を介して、或は介さず直接に耐蝕性被膜層と接着
し、さらに耐蝕性被膜層はコンクリートまたはモ
ルタルとも接着する。結局、可剥性被膜と耐蝕性
被膜層とコンクリートまたはモルタルの３者が、
或は可剥性被膜とアクリル樹脂被膜と耐蝕性被膜
層とコンクリートまたはモルタルの４者が一体に
接着されることになる。 こうした状態でコンクリートまたはモルタルを
養生する。養生が終わつた段階で型枠を取り外
す。すると型枠の内面に予め形成されていた可剥
性被膜と耐蝕性被膜層がこの間にアクリル樹脂被
膜層を挟持し或は挟持しない状態で型枠側から剥
がれてコンクリートまたはモルタル側へ反転し、
その結果コンクリートまたはモルタルの表面が、
中間にアクリル樹脂の被膜層を介して或は介さず
の状態で、耐蝕性被膜層と可剥性被膜で被覆さ
れ、その瞬間に耐蝕性をもつたコンクリートまた
はモルタルが出来上ることになる。本発明によつ
て出来た耐蝕性コンクリートまたはモルタルの表
面に形成された被膜層は良好で、表面にピンホー
ルもなく外観も大変に美しいものである。また、
第２の発明にあつては可剥性被膜の下にアクリル
樹脂の被膜層があるので、このものの耐候性は特
に優れたものとなる。以下に、実験例をあげてこ
の発明をさらに説明する。 （実験例） この実験では、いづれも可剥性塗料に主成分を
アクリルとするボンコートST−372（大日本イン
キ化学工業社製、商品名）を、また樹脂にはエポ
キシ樹脂を主成分とするユニタツク＃5000−３
（株式会社小野田製、商品名）（以下、単に「エポ
キシ樹脂」という）を使用した。 モルタルの塩素イオン透過性試験 試験は、50mm（径）×５mm（厚さ）の円盤状
の供試体を２個セル容器に挟み、その一方の容
器にNaCl10％水溶液を入れ、イオンメータで
もつて塩素イオン透過量を測定し、拡散係数を
算出した。なお、供試体は次のようにして作成
した。 型枠は内径50mm、深さ５mmの塩化ビニルの筒
体を用意して、その縁（縁の厚さ５mm）にグリ
ースを塗りこれをガラスの板の上に置いて密着
させたものを使用した。モルタルは、水セメン
ト比54.8％、セメントと細骨材の比率を１：２
とした。また細骨材は最大寸法2.5mmのものを
使用した。こうしたモルタルにおいて、その表
面に何も処理しないものを基本の供試体（以下
「無処理」という）とし、またその基本のモル
タルのガラスに接する表面に可剥性被膜だけを
反転させたもの（以下「被膜反転」という）、
さらに基本のモルタルの表面に可剥性被膜と第
１表に示す配合のポリマーデイスパージヨンを
含有したモルタルの厚さ１mmの被膜を反転させ
たもの（以下「モルタル反転」という）、さら
に基本のモルタルの表面に本発明になる可剥性
被膜と厚さ0.5mmのエポキシ樹脂の耐蝕性被膜
層を形成したもの（以下「樹脂反転」という）、
さらに基本のモルタルの表面に硬化後エポキシ
樹脂を後塗りしたもの（以下「樹脂後塗り」と
いう）をそれぞれ材令７日まで温度20℃、湿度
90％の恒温室で養生した。試験結果は第２表の
通りであつた。 同表に示されているように、被膜反転、モル
タル反転、樹脂反転の各拡散係数は無処理に比
較してきわめて小さな値となつているが、樹脂
後塗りはピンホールが塞ぎきれないために比較
的大きな値となつている。

【表】

【表】 コンクリートの凍結融解試験 第３表に示す配合で10×10×40cmのコンクリ
ート供試体を作成した。

【表】 このコンクリートの凍結融解試験をJIS原案に
従つて行ない、重量減少率および相対動弾性係
数を測定した。供試体は、表面に何も処理しな
いものを基本とし、これを「無処理」とし、基
本のコンクリートに可剥性被膜と第１表に示す
配合のポリマーデイスパージヨンを含有した厚
さ２〜３mmのモルタル被膜を反転させたもの
（以下「モルタル反転」という）、基本のコンク
リートの表面に本発明になる可剥性被膜とエポ
キシ樹脂の被膜層を反転させたもの（以下「樹
脂反転」という）、基本のコンクリートに硬化
後エポキシ樹脂を後塗りしたもの（以下「樹脂
後塗り」という）を作成した。供試体は材令７
日まで温度20℃、湿度90％の恒温室で型枠のま
ま養生した。なお、モルタル反転と樹脂反転の
場合のコンクリートの打込み面は、コンクリー
ト打設翌日にポリマーデスパージヨンを含有し
たモルタルまたはエポキシ樹脂をはけで塗布し
た後、この上から可剥性塗料をはけで塗布して
型枠に接した面と同様な状態とした。また、樹
脂後塗りは、材令６日で脱型しその表面にエポ
キシ樹脂を塗布した。樹脂反転と樹脂後塗りに
使用したエポキシ樹脂の量は、供試体１個につ
き110ｇで等量とした。 試験結果は、重量減少率の径時変化を第４表
に、相対動弾性係数の径時変化を第５表に示し
た。

【表】

【表】 コンクリートの耐薬品性試験 この試験は、10×10×40cmのコンクリート供
試体を、塩酸（JSK8181試薬特級）５％溶液に
浸漬し、重量減少率を測定した。試験は第３表
に示す配合のコンクリートを用い、無処理、モ
ルタル反転、樹脂反転、樹脂後塗りの４つにつ
いて行つた。コンクリートの養生、樹脂の後塗
りの方法は、前記のコンクリートの凍結融解試
験と同様にして行つた。試験結果は、コンクリ
ートの重量減少率として第６表に示した。

【表】 実施例 １ Ｕ字型をした鋼製型枠を用いて鉄筋コンクリー
トＵ型240を次のようにして製作した。 まず型枠表面の型枠剥離材を拭きとつた後、可
剥性塗料をはけ塗りした。可剥性塗料にはボンコ
ートST−372を用い、はけで１m²当り50c.c.の割合
で均一に塗布した。この塗布は２回塗りとして、
１回目を塗布して３時間後に２度目を塗つた。可
剥性被膜が形成された後、この上にエポキシ樹脂
としてユニタツク＃5000−３と乾燥した砂を１：
0.7の割合で混合したレジンモルタルをはけで厚
さ２mmに塗布した。その後型枠を組み、レジンモ
ルタルを塗布して２時間後に、水セメント比35.5
％、単位セメント量450Kg／m³、スランプ20cmの
流動化コンクリートを打設した。翌日型枠を取り
外したところ、被膜とレジンモルタルはコンクリ
ートの表面に反転し、コンクリートの型枠接触面
であつた面の全面に耐蝕性被膜層が形成された。
しかもその表面は、連続した可剥性被膜で光沢を
もち、表面にピンホールは見られなかつた。 実施例 ２ 図に示す壁付き柱型鋼製型枠において、内壁に
相当する鋼製パネルＡを組み立てた後、その内面
に可剥性塗料（関西ペイント社商品名、ストリツ
プペイント）100部に対し、シンナー60部、酸化
クロム３部を混合したものをよく撹拌した後にエ
アレスタイプの吹付け装置で200ｇ／m²の割合で
吹付け、可剥性被膜塗料を約１時間乾燥させた。
その上にアクリル樹脂の塗料を次のようにして吹
き付けた。まず、アクリル樹脂としては、株式会
社小野田社商品名のトツプコート３型（熱可塑
型）および４型（熱硬化型）を用い、それぞれに
同量のシンナーを加え撹拌して使用した。型枠
は、予め３区分しておき、２つの区分にはトツプ
コート３型およびトツプコート４型を別々に吹付
け、残る１区画は無処理とした。３時間経過後に
さらにその上にエポキシ樹脂（株式会社小野田社
商品名、ユニタツク＃5000−３）の主材100部に
対し、硬化材50部を混合して軽く撹伴したものを
800ｇ／m²の割合で吹き付けた。その後の工程と
しては、この型枠に鉄筋を所定の位置にセツトし
てから鋼製パネルＡと同様な方法で処理された外
壁に相当する鋼製型枠Ｂを建込み、最後にスペー
サーにて型枠全体を締めて型枠のセツトを完了し
た。コンクリートは型枠上部より打ち込み、棒状
バイブレーターにて締め固めを行つた。型枠の脱
型は７日後に行つたが、いずれの区画も型枠は可
剥性被膜との境界面より簡単に脱型出来てコンク
リート側に反転したが、被膜に傷がなく、被膜の
反転は極めて良好であつた。 この樹脂被覆コンクリートの耐候性試験とし
て、この実施例の３区画よりそれぞれ30×60×12
（cm）の大きさの供試体を３個ずつ切り出し、神
奈川県鎌倉市の海に面した建屋の屋上に架台をつ
くり、その上で各２個を屋外暴露を行つた。な
お、残る１個は非暴露試験体として暴露品と対比
するのに用いた。３月経過時点で、表面の可剥性
被膜の状態はエポキシ樹脂と可剥性被膜のみのも
のは、表面の光沢は失われ剥離が著しかつた。ト
ツプコート３型を中間には挟んだものは、未暴露
品と較べ若干黄変が認められるが、フクレ、剥離
もなく良好であつた。さらに、トツプコート４型
を用いた供試体は光沢、色の変化もほとんどな
く。フクレや剥離もなく完全であつた。 （発明の効果） 以上の本発明によれば、型枠を取り外すと同時
に連続的な耐蝕性の被膜が型枠と接触していたコ
ンクリートの面に形成され、しかもその被膜はピ
ンホールがなくて美しくしかも接着強度も強いの
で耐蝕性とともに外観的にも優れたコンクリート
またはモルタルが容易に得られることになり、こ
の利用は従来方式に代わつて広く利用されるもの
と思われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は壁付き柱の鋼製型枠の斜視図。 Ａ，Ｂ……パネル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 型枠の内面に離型剤を介することなく直接に
   可剥性被膜を形成し、この被膜の上にさらにアス
   フアルト系、タール系または熱硬化性樹脂系の塗
   料から選択される１種または２種以上の塗料、或
   いは熱硬化性樹脂を用いたレジンモルタルを塗布
   して型枠内面に耐蝕性被膜を形成し、この型枠内
   に流動性コンクリートまたはモルタルを充填し、
   これを養生後型枠を取り外し、脱型と同時に型枠
   から可剥性被膜とともに耐蝕性被膜を剥離してコ
   ンクリートまたはモルタル成形体の表面に反転さ
   せることを特徴とする耐蝕性のコンクリートまた
   はモルタル成形体の製造方法。 ２ 型枠の内面に離型剤を介することなく直接可
   剥性被膜を形成し、その上に熱可塑性アクリル樹
   脂塗料を塗布してアクリル樹脂の被膜を形成し、
   この被膜の上にさらにアスフアルト系、タール系
   または熱硬化性樹脂系の塗料から選択される１種
   または２種以上の塗料、或いは熱硬化性樹脂を用
   いたレジンモルタルを塗布して型枠内面に耐蝕性
   被膜を形成し、この型枠内に流動性コンクリート
   またはモルタルを充填し、これを養生後型枠を取
   り外し、脱型と同時に型枠から可剥性被膜ととも
   に耐蝕性被膜を剥離してコンクリートまたはモル
   タル成形体の表面に反転させることを特徴とする
   耐蝕性のコンクリートまたはモルタル成形体の製
   造方法。