JPH06102584B2 - コンクリート用着色材とコンクリートの着色施工法 - Google Patents
コンクリート用着色材とコンクリートの着色施工法Info
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Description
材とその着色材を用いたコンクリートの着色施工法に関
する。
施して、建造物等の美観をよくすることが頻繁におこな
われている。そして、そのための施工法も、例えば特開
昭59−158825号公報、特開昭63−10751
0号公報など、多く提案されている。しかし、この種の
施工法は、コンクリートの表面に模様を表現するだけ
で、その施工と同時に着色もできるようなものではな
い。もし、コンクリート表面を着色するときには、上記
の施工法で模様を現出させてから、そこに塗料を塗らな
ければならなかった。
表面を塗装するといっても、その塗装面積が広いと、莫
大な塗装コストがかかるという問題があった。また、コ
ンクリート表面に塗料を塗ると、塗料層が不自然に光っ
たりするので、人口的な美観しか得られないという問題
もあった。第1の発明の目的は、乾燥前のコンクリート
表面に接触させるだけで自然な感じの着色ができる着色
材を提供することである。第2の発明の目的は、コンク
リート表面に凹凸模様を形成するとともに、コンクリー
トを打設するだけでその凹凸模様に自然な感じの着色が
できるコンクリートの着色施工法を提供することであ
る。
1に記載の発明は、エチレンオキサイドを開環重合して
製造したポリエチレンオキサイド(分子量約10万〜5
00万)の高分子と、染料または顔料あるいはこれらの
混合物および、発酵法で造られた界面活性剤よりなる組
成物(以下、これらを一括したものを「染料等」とい
う)と、を主成分とする30〜200μmのコンクリー
ト浸透層を、紙あるいは合成樹脂などの基材に付着した
ことに特徴を有する。
は、上記第1の発明の浸透層に発酵法により造られた界
面活性剤を含有したことに特徴を有する。また、第3の
発明である請求項5に記載の発明は、コンクリート表面
に現出される凹凸模様とは逆の凹凸を形成したコンクリ
ート用模様型枠のコンクリート接触面に、エチレンオキ
サイドを開環重合して製造されたポリエチレンオキサイ
ド(分子量約10万〜500万)の高分子と、染料また
は顔料、あるいは、これらの混合物および、発酵法によ
り造られた界面活性剤よりなる組成物と、を主成分とす
る30〜200μm厚みのコンクリート浸透層を付着さ
せた後、このコンクリート用模様型枠をコンクリート用
パネルと対向させ、これら模様型枠とコンクリート用パ
ネルとの間にコンクリートを打設し、その固化後、型枠
を解体する点に特徴を有する。
で、基材に付着させたコンクリート浸透層を、乾燥前の
コンクリート表面に接触させれば、コンクリートの中の
水分でポリエチレンオキサイドの高分子が溶解し、その
浸透層に含まれた染料等が、コンクリートの表面に浸透
してそれを着色する。第2の発明の浸透層には、発酵法
で造られた界面活性剤を含有している。浸透層に含まれ
た発酵法で作られた界面活性剤によって、高度に分散さ
れた染料等が、コンクリートの表面に浸透してそれを着
色する。また、上記第3の発明は、コンクリート用模様
型枠とコンクリート用パネルとの間にコンクリートを打
設すれば、コンクリート表面は模様型枠の凹凸に沿った
凹凸模様ができる。しかも、この凹凸模様は、コンクリ
ート浸透層の染料等によって着色される。
水分を含んだコンクリート表面に基材を接触させるだけ
で、染料等がそのコンクリートに浸透するので、従来の
ようにコンクリート表面を塗装するのとは異なり、コン
クリート肌の特色を損なうことなく所望の着色ができ
る。また、水溶性糊料としてポリエチレンオキサイドを
用いたので、コンクリート中にカルシウム塩や黴を発生
させたり、ゲル化したりして、コンクリートに悪影響を
及ぼすことがない。また、コンクリートの表面強度を著
しく低下させる合成界面活性剤を用いなくても、染料等
をコンクリートに深く浸透させることができる。このよ
うに染料等がコンクリートに深く浸透するので、例え
ば、そのコンクリート表面が雨にさらされても、色がは
げ落ちたりしない。特に、請求項2記載の発明によれ
ば、合成界面活性剤の代わりに、低起泡性であり、大き
な緩衝性能を持ち、高いPH域で安定な界面活性効果を
持つ発酵法により造られた界面活性剤を用いるため、染
料等をコンクリートにより深く浸透させることができ
る。
ト用模様型枠を基材にしたので、この型枠を用いれば、
コンクリートを打設するだけで着色できる。請求項4記
載の発明によれば、基材であるコンクリート用模様型枠
に、岩などの単位形状を区画する目地を現出するための
目地用突出部を形成したので、例えば、目地で区画され
た単位形状を自然石に近いものとしながら、そこに自然
石に近い色を着色できる。したがって、コンクリートで
あっても、自然石を積み上げたような壁面を簡単に作れ
る。
ンクリートを打設するだけで着色ができるので、その着
色面が広範囲にわたっても、その作業に手間取ることな
どなくなる。請求項7記載の発明によれば、刷毛または
スプレーガンを用いて染料等を付着するようにしたの
で、現場において付着作業ができる。したがって、その
運搬時や現場でのストック時に、雨などで染料等が溶解
したりする憂いがなくなる。
は、特開昭59−158825号公報あるいは特開昭6
3−107510号公報に記載された型枠と同様、発砲
ポリスチレン或はウレタン樹脂等を用いた。そして、こ
の型枠のコンクリート接触面には、染料等からなるコン
クリート浸透層を薄く付着する。この浸透層は、コンク
リートが打設されたとき、コンクリートの中の水分で溶
解され、コンクリートに浸透してそれを着色するもので
ある。したがって、染料等をコンクリート用模様型枠の
コンクリート接触面に付着させるためには、水溶性の糊
料を用いなければならない。そこで、この実施例ではポ
リエチレンオキサイドを採用した。また、染料や顔料を
より効果的にコンクリート内に浸透させるためには、染
料や顔料の凝集を防止する分散剤として、図3に示す構
造式を持つスピクリスポリック酸の塩を用いた。このス
ピクリスポリック酸の塩は、合成界面活性剤のように、
コンクリートの表面強度を低下させることがなく、しか
も高いPH域において、安定した染料または顔料の分散
性に優れている。また、合成界面活性剤のように、発砲
性がほとんどないので、塗装時の泡のトラブルも起こさ
ない。なお、スピクリスポリック酸の塩は、一、ニ、お
よび、三ナトリウム塩である。
ーダ、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチル
セルロース、ポリビニルアルコール、デキストリン、変
性澱粉等多くのものがある。しかし、アルギン酸ソー
ダ、カルボキシメチルセルロースは、コンクリート中の
カルシウムと相まって不溶性のカルシウム塩を形成する
ため使用できない。ポリビニルアルコールもコンクリー
ト中の硼砂によって直ぐゲル化するため使用に不適であ
る。デキストリン、変性澱粉は黴が発生するので、やは
り好ましくない。
述べた糊料と異なり、広範囲のPH領域(PH=4〜1
2)において粘度が安定であり、また希薄溶液のTom
s効果(流動摩擦抵抗の減少)は他の糊料よりも著しく
優れている。また、ポリエチレンオキサイドは粘土やシ
リカなどの懸濁液の擬集沈降作用を持っており、コンク
リートの強度を低下させることもない。さらには、吸湿
性が、95%RHでも15重量%以下ときわめて低く、
しかも黴が生えないという特質を持っている。そのため
に、染料等の打設コンクリートへの浸透は、合成界面活
性剤等の浸透剤の助けを借りなくても、一般建築用コン
クリートで約3〜4mm深さまで浸透する。しかし、さ
らに深く浸透させるためには、染料または顔料の凝集を
防ぐ必要がある。この目的のために、スピクリスポリッ
ク酸の塩を用いることによって、8〜10mm深さまで
浸透する。
スポリック酸の塩と染料(顔料)とからなる水溶性の組
成物は、ポリエチレンオキサイドと染料(顔料)を重量
比で2対1から1対10、好ましくは1対1の割合で混
合し、また、スピクリスポリック酸の塩は、染料(顔
料)に対して重量比で、0.2〜5.0%を加え、この
混合物に水を加えて、所定の粘度になるように攪拌溶解
する。このようにして得られた組成物は、刷毛またはス
プレー等で型枠のコンクリート接触面に、厚さ30μ〜
200μm位に塗布し、常温または温風にて乾燥させ
る。なお、コンクリート用模様型枠に、上記水溶性の組
成物からなるコンクリート浸透層を付着する作業は、刷
毛やスプレーガンを用いて現場でもできるので、使用す
るまでに雨水等にさらされる心配がない。
ング(浮水)という現象により、コンクリート内の水分
が上昇してくるが、この浮水とともに染料等も上昇させ
ながら、それを移動させることができる。コンクリート
は白華現象を示すことがあるが染料等とともに白華防止
剤を併用してもよい。また、コンクリート浸透層は、製
造条件を変えてその溶解時間を変化させることにより、
コンクリートの硬化状態に合わせて着色剤の発現時期を
調整することも可能である。
ンクリート用模様型枠に付着する場合だけについて説明
したが、紙、布、合成樹脂、合板あるいは鋼板などにコ
ンクリート浸透層を付着してもよい。例えば、布にコン
クリート浸透層を付着しておけば、乾燥前のコンクリー
ト表面に、この布を貼りつけることによって、所望の着
色が可能になる。また、合板製あるいは鋼板製のコンク
リート用パネルなどに、このコンクリート浸透層を直接
付着してもよい。さらに、上記布等をコンクリート用パ
ネルに張り付けて用いてもよい。なお、本実施例では、
分散剤として、スピクリスポリック酸の塩を用いている
が、発酵法により造られた界面活性剤であれば、良く、
りんご酸の塩なども同様の効果が得られる。
ール層2を付着するとともに、この発泡スチロール層2
の表面に、コンクリート表面に現出される凹凸模様とは
逆の凹凸を形成してコンクリート用模様型枠aを構成し
ている。そして、この型枠aには、打設したコンクリー
ト表面に岩などの単位形状を区画する目地を現出するた
めの目地用突出部3を形成している。そして、上記発泡
スチロール層2の表面に、茶褐色の顔料を含む60μm
のコンクリート浸透層4を、スプレーガンで付着してい
る。
ンクリート用パネル5と対向させて、それらを締結具6
で固定する。そして、これら型枠aとコンクリート用パ
ネル5との対向間隔に、図2に示すように、セメント1
4%、骨剤80%、水7%よりなるコンクリートを打設
し、4日後に型枠を外したところ、表面は茶褐色に着色
されていた。この着色層は水で強く洗浄しても脱落する
ことはなかった。顔料の浸透の深さは約8mmであっ
た。
色の顔料を含む組成物をそれぞれ別個に斑になるように
吹きつけ、80μmのコンクリート浸透層を形成した。
その後、コンクリートを打設し、硬化後型枠を取りはず
した。得られた擁壁は外観上、白と黒の斑模様となり、
しかも色調の境界はきわめて明瞭であった。
とコンクリート用パネルとの断面図である。
設した状態の断面図である。
tadecanolide)の化学構造式である。
Claims (7)
- 【請求項1】 エチレンオキサイドを開環重合して製造
したポリエチレンオキサイド(分子量約10万〜500
万)の高分子と、染料または顔料あるいはこれらの混合
物よりなる組成物と、を主成分とする30〜200μm
のコンクリート浸透層を、紙、布、合成樹脂、合板ある
いは鋼板などの基材に付着してなるコンクリート用着色
材。 - 【請求項2】 エチレンオキサイドを開環重合して製造
したポリエチレンオキサイド(分子量約10万〜500
万)の高分子と、染料または顔料あるいはこれらの混合
物と、染料または顔料の分散剤として発酵法で造られた
界面活性剤と、を主成分とする30〜200μmのコン
クリート浸透層を、紙、布、合成樹脂、合板あるいは鋼
板などの基材に付着してなるコンクリート用着色材。 - 【請求項3】 打設したコンクリート表面に現出される
凹凸模様とは逆の凹凸を形成した発泡樹脂からなるコン
クリ−ト用模様型枠を基材としてなる請求項1または2
記載のコンクリート用着色材。 - 【請求項4】 打設したコンクリート表面に岩などの単
位形状を区画する目地を現出するための目地用突出部を
形成したコンクリート用模様型枠を基材としてなる請求
項3記載のコンクリート用着色材。 - 【請求項5】 コンクリート表面に現出される凹凸模様
とは逆の凹凸を形成したコンクリート用模様型枠のコン
クリート接触面に、エチレンオキサイドを開環重合して
製造されたポリエチレンオキサイド(分子量約10万〜
500万)の高分子と、染料または顔料あるいはこれら
の混合物より成る組成物と、を主成分とする30〜20
0μm厚みのコンクリート浸透層を付着させた後、この
コンクリート用模様型枠をコンクリート用パネルと対向
させ、これら模様型枠とコンクリート用パネルとの間に
コンクリートを打設し、その固化後、型枠を解体するコ
ンクリートの着色施工法。 - 【請求項6】 コンクリート表面に現出される凹凸模様
とは逆の凹凸を形成したコンクリート用模様型枠のコン
クリート接触面に、エチレンオキサイドを開環重合して
製造されたポリエチレンオキサイド(分子量約10万〜
500万)の高分子と、染料または顔料あるいはこれら
の混合物と、染料または顔料の分散安定剤として発酵法
で作られた界面活性剤と、を主成分とする30〜200
μm厚みのコンクリート浸透層を付着させた後、このコ
ンクリート用模様型枠をコンクリート用パネルと対向さ
せ、これら模様型枠とコンクリート用パネルとの間にコ
ンクリートを打設し、その固化後、型枠を解体するコン
クリートの着色施工法。 - 【請求項7】コンクリート用模様型枠のコンクリート接
触面に、刷毛またはスプレーガンを用いて、染料または
顔料あるいはその混合物を含有する組成物を付着した請
求項5または6記載のコンクリートの着色施工法。
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